天水鍋爐廢氣（qì）脫（tuō）硫塔

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石（shí）灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內（nèi）部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸（xī）收後的（de）脫硫（liú）液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進行再生（shēng），從而（ér）使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉（nà）堿法（fǎ）的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具（jù）備鈉堿法吸（xī）收效率高的（de）優點。

工藝（yì）流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入（rù）旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣（qì）進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔內（nèi）首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合（hé）反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下（xià）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徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的（de）合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀液體均勻（yún）分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內在霧化（huà）區中穿行，煙（yān）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（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部（bù）流入反應池（chí）與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入（rù）沉（chén）澱池進行沉澱再（zài）生，再生後（hòu）的上清（qīng）液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量的堿液後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵（chén）除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉（nà）鈣吸收SO2、石（shí）灰（huī）再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫（tuō）硫過程和（hé）再生過（guò）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（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚（shèn）至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

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（bǎo）和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於（yú）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，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫（liú）酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工（gōng）藝特點

與（yǔ）石灰石（shí）或（huò）石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，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（bèi）均無腐（fǔ）蝕（shí）與堵塞現象，便（biàn）於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率，一（yī）般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵（chén）一體化（huà）技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸收（shōu）設（shè）備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸（jiàn）晶體（tǐ）擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進（jìn）行（háng）循（xún）環吸收，為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的（de）脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度（dù）與（yǔ）及時利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生。

在塔盤（pán）空隙較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計（jì）上，不單單追求單一的效率，而是（shì）求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨（mó）損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。