宜昌電廠大型脫硫（liú）塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣（gài）雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸（xī）收（shōu）後的脫硫液在再生池（chí）內利（lì）用廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰（huī）法的塔內（nèi）易（yì）結垢的（de）問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹（shào）

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流（liú）板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣（qì）進口（kǒu）設置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋（lín）漿（jiāng）液逆流接（jiē）觸，兩者充分混（hún）合；在（zài）吸收旋流（liú）板上下設置二層霧化（huà）係統（tǒng），在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學（xué）布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸（chù），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（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體（tǐ）由（yóu）脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行再（zài）生（shēng）反應，反應後的（de）漿（jiāng）液（yè）流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一（yī）定量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利（lì）用其導向作（zuò）用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其基本（běn）化學原理可（kě）分脫硫過程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）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（shì）為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中性甚至酸（suān）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（石灰達到飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生（shēng），吸收液恢複（fù）對（duì）SO2的吸收能力（lì），循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗（hào）量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰石或石灰濕（shī）法（fǎ）脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避免（miǎn）了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作（zuò）費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可（kě）用較小的液氣（qì）比，達到較（jiào）高的脫硫效率，一般（bān）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

管路結垢主要（yào）是（shì）晶相結垢；即沉澱（diàn）物在管路及吸收設備內飽和結（jié）晶，並（bìng）形成晶核，逐（zhú）漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經（jīng）充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在（zài）於保持所（suǒ）需的鈉離子濃（nóng）度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用（yòng）；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的（de）平（píng）衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少（shǎo）結垢堵塞。