河（hé）北（běi）電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫（liú）塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫（tuō）硫塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，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（róng）於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收效（xiào）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旋流板脫硫除塵塔內（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（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入（rù）脫硫（liú）除塵（chén）塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；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（mǎn）著由霧化器噴（pēn）出的粒徑（jìng）為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）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，煙氣較（jiào）長時間內在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水膜（mó）溢流槽（cáo），用（yòng）以提升除（chú）塵（chén）效果（guǒ）。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應（yīng）池（chí）與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液（yè）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，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫（liú）後的煙氣通過（guò）塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再（zài）生的方法。其基本化（huà）學原理可分（fèn）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（shì）為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式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（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的（de）吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所（suǒ）增（zēng）加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧（yǎng）化（huà）後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循（xún）環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現（xiàn）象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫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）行的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收（shōu）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（liú）除塵一體化技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；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，產（chǎn）生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易（yì）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（liú）酸鈣在循環池內（nèi）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（shōu）SO2後（hòu），轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸（suān）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與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液（yè）的（de）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（jì）上，不單（dān）單（dān）追求單（dān）一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的（de）平（píng）衡；工藝上進行優（yōu）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，定期衝洗，減少結垢堵塞。