張掖鍋爐廢氣脫硫（liú）塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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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（shí）膏法（fǎ）基礎上（shàng）結合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內利（lì）用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用（yòng）。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法（fǎ）的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸（xī）收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫（tuō）硫除（chú）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硫除（chú）塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應（yīng）層，煙氣由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收（shōu）旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在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，煙氣中SO2與吸（xī）收（shōu）堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫（liú）液接（jiē）觸（chù），並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底（dǐ）部。

在二層霧化噴淋層上（shàng）方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

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

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產（chǎn）生強大的離心（xīn）力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化學原理（lǐ）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（yīng）式（shì）；

(2)    式為主（zhǔ）要（yào）反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性（xìng）降（jiàng）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（yè）（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（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）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難予（yǔ）再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶可以根（gēn）據自（zì）己的（de）需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）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發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可（kě）用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）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，產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物（wù）均溶於（yú）水。脫（tuō）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（shōu）液主要為鈉鹽，在（zài）塔（tǎ）內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解（jiě）度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用（yòng）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（脫硫液（yè）的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗（xǐ）的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作（zuò）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藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓（yā）衝洗（xǐ）裝置，定（dìng）期（qī）衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。