信陽雙（shuāng）堿法脫硫塔

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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（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合（hé）鈉（nà）堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏（gāo）法容易（yì）結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用廉價的石灰（huī）進行再（zài）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點，既解決（jué）了（le）石（shí）灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣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（shè）置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與（yǔ）噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧（wù）化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布（bù）置，使（shǐ）該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻（yún）分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部（bù）流入反應池與石灰（huī）漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行（háng）沉（chén）澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充一定（dìng）量（liàng）的堿液後經循環泵再（zài）次送入（rù）噴（pēn）淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的液（yè）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

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

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時（shí））

(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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成（chéng）的亞硫酸（suān）鈣以半（bàn）水化合物形式（shì）慢慢沉澱下（xià）來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用不同（tóng）的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工（gōng）藝（yì）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（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度（dù）快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一（yī）般在90%以（yǐ）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（dǔ）塞（sāi）問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易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（zhā）亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成（chéng）溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作（zuò）工況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的（de）效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。