撫順鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用（yòng）鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

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

工藝（yì）流程（chéng）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（tǎ）內（煙氣進（jìn）口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首（shǒu）先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設（shè）置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴（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（èr）氧化硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的（de）霧化區段，煙氣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（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的（de）漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充一定量的堿液（yè）後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經（jīng）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力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除（chú）塵除霧的效果（guǒ）。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（shōu）SO2、石灰再生（shēng）的方（fāng）法（fǎ）。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)    式為吸收啟（qǐ）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（zhōng）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，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，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，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生（shēng），使堿（NaOH）的（de）消耗量（liàng）有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物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品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石（shí）或（huò）石灰（huī）濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則（zé）上有以（yǐ）下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與（yǔ）堵（dǔ）塞現象，便（biàn）於設備運（yùn）行與保養；

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

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

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技（jì）術而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題（tí）

管路結垢主要是晶相結垢（gòu）；即沉（chén）澱物在管路及吸（xī）收（shōu）設備內飽和（hé）結（jié）晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易（yì）溶性的鈉堿進行循環（huán）吸（xī）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（nèi）經（jīng）充分沉澱後（hòu），進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較（jiào）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，以加（jiā）大自清洗的作用；在塔內操作（zuò）工況的（de）設計上，不（bú）單單追求單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實（shí）現（xiàn）真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。