濰坊鍋（guō）爐廢（fèi）氣脫硫塔

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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（shí）灰石/石膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再（zài）生池內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

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

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產（chǎn）生的（de）煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）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（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板（bǎn）上下設置二層霧（wù）化係統，在該（gāi）區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重（chóng）疊少（shǎo）的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）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（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵（chén）後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應（yīng）後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再（zài）生（shēng）後的上清液（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液（yè）後（hòu）經（jīng）循（xún）環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧（wù）器時，利（lì）用其導向作用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同（tóng）時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣（qì）終（zhōng）達（dá）標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）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（xìng）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（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨（suí）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（wù）形式慢慢沉澱下（xià）來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副產（chǎn）物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己的需要，采（cǎi）用不同（tóng）的方法對副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵、管道（dào）、設備均無腐蝕與堵塞現象，便（biàn）於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫（liú）渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免（miǎn）了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高（gāo）了（le）運行的可（kě）靠性，降（jiàng）低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上（shàng）；

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

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）備內（nèi）飽和（hé）結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）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，進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、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行再生。

在塔盤（pán）空隙較小（xiǎo）的部位增加一（yī）定（dìng）的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計（jì）上，不單（dān）單追求單（dān）一的效（xiào）率，而是求得效率與（yǔ）穩定（dìng）操（cāo）作（zuò）的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。