金昌雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）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（fǎ）運行費用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶（róng）於（yú）水，在脫硫除塵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，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的（de）特點，既解決了石（shí）灰法的（de）塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）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旋（xuán）流板（bǎn）脫硫除塵（chén）塔（tǎ）內（煙氣進口設置在（zài）脫（tuō）硫（liú）除塵塔中下部），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（hòu）的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿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（jiǎn）液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體（tǐ）均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長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，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫（tuō）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（bù）。

在二層霧化（huà）噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以（yǐ）提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢（yì）流入（rù）清液池，在清液池內（nèi）適（shì）當補充（chōng）一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心（xīn）力，將煙氣中的（de）液滴分離出來（lái），達到同時除塵（chén）除霧的效果（guǒ）。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（jiǎn）啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法。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（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）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（dào）飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）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（氧化後），用戶可以根（gēn）據自己的需（xū）要，采用不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工（gōng）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點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程（chéng）中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和（hé）磨損，提（tí）高了（le）運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化（huà）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，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用（yòng）易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸（xī）收（shōu），為清潔吸收，吸（xī）收產物（wù）均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環（huán）池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收（shōu）SO2後，轉化成溶（róng）解（jiě）度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔（tǎ）內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保（bǎo）持所（suǒ）需的鈉離（lí）子濃度與及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量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設（shè）計上，不單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進（jìn）行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。