三亞雙堿法脫硫塔（tǎ）

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子（zǐ）循環吸（xī）收利（lì）用。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內易結垢的問題，同時（shí）又具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸（xī）收旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再（zài）次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻分布的霧（wù）化（huà）區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有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（yè）進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除（chú）塵後的液體（tǐ）由脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生（shēng）反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後（hòu）的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當（dāng）補（bǔ）充一定量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨（jìng）煙（yān）氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純（chún）堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫過（guò）程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到（dào）中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

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

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

在石（shí）灰漿液（yè）（石（shí）灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟（gēn）石灰反應從（cóng）而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需（xū）每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己的需要（yào），采用（yòng）不同的方法對副（fù）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（bǐ），雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞（sāi）現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣（yàng）避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，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（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即沉（chén）澱（diàn）物在管路及吸收設（shè）備內飽和（hé）結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結（jié）晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液進行再生。

在塔盤空隙較（jiào）小的部位增加一定的（de）持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意識（shí）地增加此處的（de）氣速（sù），以加大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定（dìng）操作的（de）平衡，結（jié）垢與（yǔ）衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行（háng）優化，實現（xiàn）真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。