廣東電廠（chǎng）大型脫硫塔

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、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（yòng）鈉（nà）堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的（de）石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔（tǎ）內易結垢的問（wèn）題，同（tóng）時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首（shǒu）先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫（liú）除塵塔內（nèi）（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置（zhì）了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混（hún）合反應層（céng），煙氣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（bǎn）上下設（shè）置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧（wù）化液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科（kē）學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在霧化區中穿行，煙（yān）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與吸收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋（xuán）流板及水膜溢（yì）流（liú）槽，用（yòng）以提升除（chú）塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵（chén）塔底部流入反應池（chí）與（yǔ）石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反（fǎn）應（yīng）後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後（hòu）的上清（qīng）液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心（xīn）力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排（pái）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、石灰再（zài）生（shēng）的方法。其基本（běn）化（huà）學原理可分脫硫過程和再生過（guò）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（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為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（shí）灰達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石（shí）灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫（liú）除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原（yuán）則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環過程中（zhōng）對（duì）水泵、管（guǎn）道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降（jiàng）低（dī）了操（cāo）作費（fèi）用；

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

4、對（duì）脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶相結垢；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（dà），產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在（zài）循環池內（nèi）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，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成（chéng）結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及（jí）時利用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）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）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。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。