淮（huái）南雙堿法脫硫塔（tǎ）

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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）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的工藝，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（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在再生池內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）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收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙（yān）氣（qì）由下（xià）而上（shàng）與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上（shàng）下設置（zhì）二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器（qì）噴（pēn）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，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時（shí）間內（nèi）在霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“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流板及（jí）水膜（mó）溢流槽，用以（yǐ）提升除（chú）塵效（xiào）果。

脫硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池（chí）與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再（zài）生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出來，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（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學原理可分脫（tuō）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+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形（xíng）式慢慢（màn）沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）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）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶（hù）可以（yǐ）根（gēn）據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

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

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（tǎ）內堵塞和磨（mó）損，提高了運行的（de）可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸（xī）收SO2速度快（kuài），故可（kě）用較小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技（jì）術而言，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管（guǎn）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（jiǎn）法（fǎ）采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉（nà）離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行（háng）再（zài）生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況（kuàng）的設計上，不（bú）單單追（zhuī）求單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢（gòu）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，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。