昆明電廠大（dà）型脫硫塔

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用（yòng）高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內利用廉價的石灰進行（háng）再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既（jì）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（lǜ）高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫除塵塔內首先設置一（yī）層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者充（chōng）分混合；在吸收旋流板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（wù）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（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機（jī）會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時（shí）殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴（pēn）淋層上方設置（zhì）一層除塵（chén）旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部（bù）流入反應池與石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入（rù）沉澱池進行（háng）沉澱再生，再（zài）生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達標（biāo）排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫硫過程（chéng）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（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）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（shēng）過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加（jiā），需（xū）每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物為亞硫（liú）酸（suān）鈣（gài）或硫酸（suān）鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己的需要，采用不（bú）同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

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，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞（sāi）現象，便（biàn）於（yú）設備運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生和（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故（gù）可（kě）用較小的液氣（qì）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（kě）提（tí）高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題（tí）

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶（jīng），並形成（chéng）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（jiǎn）進行循環（huán）吸收，為清（qīng）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，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），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（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（liàng））。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而（ér）是（shì）求得效率與穩定（dìng）操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。