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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰（huī）石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉（nà）堿法（fǎ）運（yùn）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（xī）收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行再生，從（cóng）而使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫（tuō）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（chú）塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一（yī）層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸（chù），兩者充分混合（hé）；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該（gāi）區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。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（dié）少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化（huà）區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機（jī）會與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）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（chén）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（yè）體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應（yīng）後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉澱再生，再生後（hòu）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液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其（qí）導向（xiàng）作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）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（fāng）法。其基本化學原理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（xī）收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）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（石灰達（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以半（bàn）水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複（fù）對（duì）SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於（yú）氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要（yào），采用不同的方法對副產（chǎn）品（pǐn）進（jìn）行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石（shí）或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道（dào）、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（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）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，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（wù）均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫（liú）酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸（xī）收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關（guān）鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增（zēng）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（sù），以加大（dà）自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝（yì）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）置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝（chōng）洗（xǐ），減少（shǎo）結垢堵塞。