五指（zhǐ）山（shān）雙堿法脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）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的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉離子循（xún）環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同時又具（jù）備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入（rù）旋流板脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵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（chén）塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流（liú）板（bǎn）--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該（gāi）區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長（zhǎng）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觸，並不（bú）斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵（chén）塔底部。

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

脫（tuō）硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後（hòu）的上（shàng）清液（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（hòu）經（jīng）循環泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大的離心力（lì），將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的效果。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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗（hào）量（liàng）有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對（duì）副產品（pǐn）進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相（xiàng）結垢（gòu）；即（jí）沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），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（jiàn）在於保持所需（xū）的鈉離子濃度（dù）與及時（shí）利用脫硫（liú）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（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣（qì）速，以加大自清洗的作用；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（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙（shuāng）堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。