塔城雙堿法脫硫塔（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）是在石灰石/石膏法（fǎ）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、鈉堿法運（yùn）行（háng）費用高的缺點。它利用（yòng）鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸（xī）收後的（de）脫硫液在再生（shēng）池內利用廉價的（de）石灰進行再（zài）生，從而（ér）使得鈉離子循（xún）環吸收利（lì）用。

該工藝（yì）綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法（fǎ）的塔內易結垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送（sòng）入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置（zhì）一層吸（xī）收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分（fèn）混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收（shōu）堿液再次（cì）反應，脫除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統的（de）合理選（xuǎn）型及科（kē）學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液（yè）體均（jun1）勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在（zài）霧化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入（rù）脫硫（liú）除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢（yì）流（liú）入清液池，在清液池內適當補（bǔ）充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣（qì）終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(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（zhōng）性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗（hào）量有所增（zēng）加，需每天補（bǔ）充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自（zì）己的需要，采用不同的（de）方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石或（huò）石（shí）灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原（yuán）則上有以下優點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，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（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達到較高的脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結（jié）垢主要是晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）備內（nèi）飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收（shōu），為清潔吸收，吸收（shōu）產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在（zài）循環（huán）池內經（jīng）充分沉澱後，進（jìn）入塔（tǎ）體的（de）脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在（zài）塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成（chéng）結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子（zǐ）濃（nóng）度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清（qīng）洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）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（sāi）。