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鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎(chǔ)上結(jié)合鈉堿法發(fā)展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結(jié)垢,、鈉堿法運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn),。它利用鈉鹽易溶于水，在吸收塔內(nèi)部采用鈉堿吸收SO2,，吸收后的脫硫液在再生池內(nèi)利用廉價的石灰進(jìn)行再生,，從而使得鈉離子循環(huán)吸收利用。

    該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點(diǎn),，解決了石灰法的塔內(nèi)易結(jié)垢的問題,，并具備鈉堿法吸收效率高的優(yōu)點(diǎn)。

一,、主要設(shè)計原則

·技術(shù)先進(jìn),、經(jīng)濟(jì)合理、切實(shí)有效的煙氣治理工藝,。

·設(shè)備運(yùn)行可靠,、阻力小，不產(chǎn)生對鍋爐運(yùn)行工況的影響,。

·具有足夠的除塵脫硫效率,，保證達(dá)標(biāo)排放,。

·為降低運(yùn)行費(fèi)用，脫硫劑來源可靠,，副產(chǎn)品處置合理,。不外排不產(chǎn)生二次污染。脫硫除塵水循環(huán)利用,。

·充分考慮場地要求,，使整套脫硫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，減少占地面積,。

·盡量利用廠內(nèi)已有設(shè)施和資源,，以減少投資。

·運(yùn)行操作簡便,，維護(hù)方便,。

·采取適當(dāng)措施避免脫硫系統(tǒng)結(jié)垢和堵塞的發(fā)生。

·使用壽命長,，噪音小,，必須設(shè)有可靠防腐措施。

·施工工期短,。

·脫硫除塵裝置布局合理,、操作維護(hù)簡單、不結(jié)垢,、不堵塞,，與鍋爐同步運(yùn)行率100%。

二,、工藝特點(diǎn)

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(yōu)點(diǎn)：

·用鈉堿脫硫，循環(huán)水基本上是[Na+]的水溶液,，在循環(huán)過程中對水泵,、管道、設(shè)備均無腐蝕與堵塞現(xiàn)象,，便于設(shè)備運(yùn)行與保養(yǎng),；

·吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在塔外，這樣避免了塔內(nèi)堵塞和磨損,，提高了運(yùn)行的可靠性,，降低了操作費(fèi)用；

·鈉基吸收液吸收SO2速度快,，故可用較小的液氣比,，達(dá)到較高的脫硫效率，一般在90%以上,；

·對除塵脫硫一體化技術(shù)而言,，可提高石灰的利用率,。

三、工藝流程介紹

鈉-鈣雙堿法【Na2CO3--Ca(OH)2】采用純堿吸收SO2,，石灰還原再生,，再生后吸收劑循環(huán)使用，無廢水排放,。

在工藝先進(jìn),、運(yùn)行可靠和經(jīng)濟(jì)合理的原則下，為了**限度的減小一次性投資,、節(jié)能降耗和系統(tǒng)維護(hù)方便,，設(shè)計了如附圖一的工藝流程。

從多管旋風(fēng)除塵器（預(yù)除塵,，除去大部分粗顆粒粉塵,，可用可不用）來的煙氣經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)加壓之后，先經(jīng)文丘里段,，煙氣經(jīng)過文丘里喉部的縮放，氣流流速從慢到快再到慢,，在喉管入口處與噴入的霧化堿液充分混合接觸,，部分SO2被堿液吸收，煙氣中的細(xì)小粉塵被氣霧濕潤而凝聚,，使其密度增大,。煙氣經(jīng)預(yù)脫硫并增濕后再沿塔下部切線方向進(jìn)入旋流板塔（我公司設(shè)計的塔與常規(guī)旋流板塔有些區(qū)別，取消降液裝置,，每層塔板的漿液由上部霧化噴淋層落下的凝結(jié)的液滴組成）,，由于塔板葉片的導(dǎo)向作用而旋轉(zhuǎn)上升，并在塔板上將霧化噴淋層落下的漿液重新噴成幾十微米的細(xì)霧滴,，使氣液間接觸面積急劇增大（比水膜除塵器的氣液接觸面積增大幾百至上千倍）,。液滴被氣流帶動旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的離心力強(qiáng)化氣液間的接觸,，*后甩到塔壁上,，沿壁下流。由于塔內(nèi)提供了良好的氣液接觸條件,，氣體中的SO2被堿性液體吸收（脫硫）的效果好,。旋流板塔由于特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，決定了它是一種高效通用型傳質(zhì)設(shè)備,，具有通量大,、壓降低、操作彈性寬,、不易堵,、效率高等優(yōu)點(diǎn),，其綜合性能優(yōu)于國內(nèi)外普遍使用的濕法煙氣脫硫除塵裝置。再加上旋流板上面的霧化噴淋層,，漿液噴淋系統(tǒng)的設(shè)計使噴淋層的布置達(dá)到所要求的噴淋漿液覆蓋率,，使吸收溶液與煙氣充分接觸，從而保證在適當(dāng)?shù)囊?氣比（L/G）下可靠地實(shí)現(xiàn)所要求的脫硫效率,，從而完成煙氣的脫硫吸收和進(jìn)一步除塵（塔內(nèi)工共設(shè)置2層旋流板+2層霧化噴淋層）,。經(jīng)除塵脫硫后的煙氣向上通過塔頂?shù)某F板，利用煙氣本身的旋轉(zhuǎn)作用與旋流除霧板的強(qiáng)導(dǎo)向作用,，產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力,，將煙氣中的液滴甩向塔壁，從而有效地除去煙氣中的水滴,。脫硫并除去水霧后的煙氣可直接進(jìn)入煙道并由煙囪排放,。同時，為了方便脫硫系統(tǒng)的檢修和應(yīng)付緊急情況,，并建一旁路煙道,。

脫硫液采用外循環(huán)吸收方式，循環(huán)池內(nèi)一次性加入碳酸鈉制成脫硫液(循環(huán)水),，用循環(huán)泵打入文丘里段與脫硫除塵器進(jìn)行除塵脫硫,。吸收了SO2的脫硫液落入塔底流入再生池，與新來的石灰漿液進(jìn)行再生反應(yīng),，反應(yīng)后的漿液流入沉淀再生池沉淀,，當(dāng)一個沉淀再生池沉淀物集滿時，漿液切換流入到另一個沉淀再生池,，然后由人工或用潛污泵清理這個再生池沉淀的沉渣,，廢渣晾干后外運(yùn)處理。再生上清液流入循環(huán)池,，循環(huán)池內(nèi)經(jīng)再生和補(bǔ)充新鮮堿液的脫硫液還是由循環(huán)泵打入文丘里段和主除塵脫硫塔,，經(jīng)噴嘴霧化后與煙充分接觸，然后流入再生池,，如此循環(huán),，循環(huán)池內(nèi)脫硫液PH下降到一定程度后則補(bǔ)充新鮮堿液，以恢復(fù)循環(huán)脫硫液的吸收能力,。

雙堿法理論上只消耗石灰,，不消耗鈉堿，但是由于脫硫渣帶水會使脫硫液損失一部分鈉離子,，再加上煙氣中的氧氣會將部分Na2SO3氧化成Na2SO4（在循環(huán)噴淋過程中,，Na2SO4不能吸收SO2），故需在循環(huán)池內(nèi)補(bǔ)充少量純堿或廢堿液,。

工藝流程化學(xué)反應(yīng)原理

基本化學(xué)原理可分為脫硫過程和再生過程兩部分,。

在塔內(nèi)吸收SO2

Na2CO3＋SO2＝Na2SO3＋CO2 （1）

Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3?。?）

2NaOH＋SO2＝Na2SO3+H2O　（3）

其中式（1）是啟動階段純堿溶液吸收SO2反應(yīng)方程,，式（2）是運(yùn)行過程的主要反應(yīng)式,，式（3）是再生液PH較高時的主要反應(yīng)式。

用消石灰再生

Ca（OH）2＋Na2SO3+1/2H2O＝2NaOH＋CaSO3·1/2H2O

Ca（OH）2＋2NaHSO3＝Na2SO3＋CaSO3·1/2H2O＋3/2 H2O

在石灰漿液（石灰達(dá)到達(dá)飽和狀況）中,，NaHSO3很快與Ca（OH）2　反應(yīng)從而釋放出［Na＋］,，［SO32-］與［Ca2＋］反應(yīng)，反應(yīng)生成的CaSO3以半水化合物形式沉淀下來從而使［Na＋］得到再生,。Na2CO3只是一種啟動堿,，起動后實(shí)際上消耗的是石灰，理論上不消耗純堿（只是清渣時會帶也一些,，被煙氣中氧氣氧化會有損失,，因而有少量損耗）

再生的NaOH和Na2SO3等脫硫劑循環(huán)使用。