阿拉善盟鍋爐廢氣脫硫（liú）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（shí）灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉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（xī）收SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）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。

該工藝綜（zōng）合石灰（huī）法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流（liú）程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與（yǔ）噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充（chōng）分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選（xuǎn）型及科學布置，使該霧（wù）化區形成無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻（yún）分布的霧化區（qū）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（huì）與脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層上方（fāng）設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除（chú）塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿（jiāng）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（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當（dāng）補充一定量（liàng）的（de）堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

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

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的方法（fǎ）。其基本化（huà）學原理可分脫（tuō）硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫過（guò）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（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低（dī）到中性甚至酸性時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（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（hěn）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（fǎn）應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下（xià）來（lái），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（yǎng）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（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的（de）方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特（tè）點

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

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐（fǔ）蝕與堵塞（sāi）現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一（yī）體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路（lù）及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用（yòng）；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操作的平（píng）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（yì），較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免（miǎn）結（jié）垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。