金華電（diàn）廠大（dà）型脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

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的工藝（yì），它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）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（ér）使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿（jiǎn）法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的優（yōu）點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機（jī）正壓沿（yán）切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫（tuō）硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口處設置了予（yǔ）降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而（ér）上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流（liú）板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段空間充（chōng）滿著由（yóu）霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化（huà）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（dié）少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）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及水膜溢流槽，用以提（tí）升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由（yóu）脫（tuō）硫（liú）除塵（chén）塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在清液池（chí）內適（shì）當補充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔頂旋流板除（chú）霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉（nà）鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原（yuán）理（lǐ）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（wéi）當堿性降低到中性甚至酸（suān）性（xìng）時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）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（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，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（dé）到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需（xū）每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則（zé）上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運（yùn）行（háng）與保養；

2、吸收劑（jì）的（de）再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵（dǔ）塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低了（le）操（cāo）作費（fèi）用；

3、鈉基（jī）吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故（gù）可用較小的液氣比（bǐ），達到較（jiào）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，可提高石（shí）灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設（shè）備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在（zài）循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程（chéng）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（shēng）。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作（zuò）工況的設計上，不單（dān）單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好（hǎo）的（de）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，減少結垢堵塞。