石家莊雙堿（jiǎn）法脫硫塔（tǎ）

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

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

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔（tǎ）內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣（qì）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（zài）脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流（liú）板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空（kōng）間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型及（jí）科學布置，使（shǐ）該（gāi）霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液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，並不斷與霧滴相（xiàng）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“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵（chén）後的（de）液體由（yóu）脫硫除塵塔（tǎ）底部（bù）流入反應池與（yǔ）石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔（tǎ）頂旋流（liú）板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到（dào）同（tóng）時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純（chún）堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法（fǎ）。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時（shí））

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性時（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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，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（hào）量有（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己（jǐ）的需（xū）要，采用不同（tóng）的方法對（duì）副（fù）產品進行處理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫（liú），循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高（gāo）了（le）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，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體化（huà）技（jì）術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結垢主要是晶（jīng）相結（jié）垢；即沉（chén）澱物（wù）在管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易（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環池內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的（de）保有量）。有意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上，不（bú）單單追求單一的效率（lǜ），而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實（shí）現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。