淮北鍋爐廢氣脫硫（liú）塔

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫（tuō）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（jī）礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了（le）石灰（huī）石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解（jiě）決了（le）石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具（jù）備鈉（nà）堿法吸（xī）收效率高的優（yōu）點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的（de）入口處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣（qì）由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧（wù）化器噴（pēn）出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙（yān）氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，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，使該霧化區形（xíng）成無死（sǐ）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中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有（yǒu）了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反（fǎn）應（yīng），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（tuō）硫除塵（chén）塔（tǎ）底部。

在二層（céng）霧化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硫除塵塔底部（bù）流入反應池與石灰（huī）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（nà）堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到同時除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排（pái）放。

工藝（yì）原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再（zài）生的方法。其基（jī）本化學原理可分脫硫（liú）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（yīng）式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）生（shēng）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（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據（jù）自己的需要，采（cǎi）用不（bú）同（tóng）的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

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

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液（yè），在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞（sāi）現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的（de）沉澱發（fā）生在塔（tǎ）外，這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可（kě）提高石灰的利用（yòng）率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）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。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產（chǎn）物均溶於水。脫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液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）濃（nóng）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（yè）量（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地（dì）增加此處（chù）的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）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（lǜ）與穩定操（cāo）作的（de）平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進（jìn）行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。