齊齊哈爾雙堿（jiǎn）法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石（shí）膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費（fèi）用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與（yǔ）鈉堿（jiǎn）法（fǎ）的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中下（xià）部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行，煙（yān）氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫（tuō）除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴（pēn）淋層上方設置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應（yīng），反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴（dī）分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純（chún）堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化（huà）學原理可分脫硫過程（chéng）和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反（fǎn）應生成（chéng）的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量（liàng）有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要（yào），采（cǎi）用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可（kě）用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大（dà）的亞硫酸（suān）氫鈉（nà），不會在塔（tǎ）內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關（guān）鍵在於保（bǎo）持（chí）所需（xū）的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單追求（qiú）單（dān）一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的（de）控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。