日照雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費（fèi）用高的缺點。它利用（yòng）鈉（nà）鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價（jià）的（de）石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了（le）石灰法的塔內易結垢的問題，同時（shí）又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機（jī）正（zhèng）壓沿切線送入（rù）旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分（fèn）布（bù）的霧化區段，煙氣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（jiē）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（rù）脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一（yī）層除塵旋（xuán）流板及水（shuǐ）膜溢流槽，用以提升除塵效果。

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沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清（qīng）液池內適當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通（tōng）過（guò）塔頂（dǐng）旋（xuán）流板除霧器時，利（lì）用其導（dǎo）向作用產生（shēng）強大的離心力（lì），將煙氣中的液滴分離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工（gōng）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（huī）再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）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（shì）為吸收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(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（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以（yǐ）半水（shuǐ）化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

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

脫（tuō）硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點

與石灰石或石（shí）灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以（yǐ）下優點：

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

2、吸收劑的（de）再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行（háng）的可（kě）靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢（gòu）堵塞問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）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（liú）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主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸（suān）氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持（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（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計（jì）上（shàng），不單單追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝（yì）上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免（miǎn）結垢。塔頂設（shè）置高（gāo）壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。