徐州鍋爐（lú）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）是在石灰石/石膏法基礎上（shàng）結合鈉（nà）堿法發（fā）展（zhǎn）起來的工藝，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（lì）用鈉鹽（yán）易溶（róng）於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的（de）特點，既解（jiě）決了石（shí）灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

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入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設（shè）置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，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（yǔ）脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應（yīng），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置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液（yè）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，反應後的漿液流入沉澱池進行（háng）沉澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧（wù）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）到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨（jìng）煙氣終達（dá）標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其（qí）基本化（huà）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（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到中性甚至酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（yè）（石灰達到飽（bǎo）和狀（zhuàng）況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[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（ér）使[Na+]得到再生，吸（xī）收液（yè）恢複對SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

由於氧（yǎng）化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再生，使（shǐ）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），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同（tóng）的方法對副產品進行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比（bǐ），雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液（yè），在循（xún）環（huán）過程（chéng）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（shēng）和脫硫渣（zhā）的（de）沉澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的（de）利用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管（guǎn）路及吸收設備內飽和結（jié）晶，並（bìng）形成（chéng）晶核（hé），逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用易（yì）溶性的（de）鈉堿（jiǎn）進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在（zài）循（xún）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（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（liàng）（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（zài）塔內操作工況的設計（jì）上，不單單追求單一的效率，而（ér）是（shì）求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。