銀川雙（shuāng）堿法脫硫塔

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）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（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再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（yòng）。

該工藝綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣（qì）進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫（liú）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（jì）混合反應層，煙氣由下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層霧化（huà）係統，在該（gāi）區段空間充滿（mǎn）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（fǎn）應，脫除（chú）80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧（wù）化（huà）區形成無死角（jiǎo）、重（chóng）疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內（nèi）在霧化（huà）區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除（chú），同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層霧化（huà）噴淋（lín）層上方設置一層除塵旋（xuán）流板及水膜溢流槽（cáo），用以提（tí）升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔（tǎ）底部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液（yè）池，在清液池內適當補充一定（dìng）量的堿液（yè）後經循環泵再次送入噴淋係統中。

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

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）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（xìng）較（jiào）高時）

(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（huī）反（fǎn）應從而釋（shì）放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應（yīng）生（shēng）成的亞硫酸鈣以半（bàn）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的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（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（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石（shí）灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了（le）操（cāo）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（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技（jì）術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管（guǎn）路及吸收設備（bèi）內飽和結晶，並形成晶核，逐漸（jiàn）晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫（liú）酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉（nà）鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）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（liú）液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣（qì）速，以加（jiā）大自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的設（shè）計上（shàng），不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實（shí）現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。