钙钠双碱法脱(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)工(gong)艺，简(jian)称双碱法。该(gai)法主(zhu)要(yao)是脱(tuo)(tuo)除气(qi)体中(zhong)的(de)SO2气(qi)体。适用于锅炉(lu)烟气(qi)、焦炉(lu)气(qi)、锅炉(lu)生产废气(qi)等的(de)脱(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)。
一(yi)、工艺特点
钙钠(na)双碱法(fa)是先用钠(na)碱性吸(xi)收液(ye)(ye)进(jin)(jin)行烟气脱(tuo)硫，然后再(zai)用石灰粉再(zai)生脱(tuo)硫液(ye)(ye)，由(you)于(yu)整个(ge)反应过程(cheng)是液(ye)(ye)气相之(zhi)间进(jin)(jin)行，避免(mian)了系统结垢问(wen)题，而(er)且吸(xi)收速率高，液(ye)(ye)气比低，吸(xi)收剂(ji)利用率高，投资(zi)费用省，运行成本(ben)低。
1、以NaOH(Na2CO3)脱(tuo)硫，脱(tuo)硫液(ye)(ye)中主要为NaOH(Na2CO3)水溶液(ye)(ye)，在循环过程(cheng)中对水泵(beng)、管道、设(she)备缓解腐蚀、冲刷及堵塞，便于设(she)备运行(xing)和维(wei)护(hu)。
2、钠(na)基吸收液对SO2反应(ying)速度快(kuai)，故有较(jiao)小的液气(qi)比，达到较(jiao)高的脱硫效率(lv)，一(yi)般≥90%。
3、脱硫剂的再生(sheng)及脱硫沉淀均发生(sheng)于塔体(ti)避免塔内堵塞和磨损，提高了运行(xing)(xing)的可(ke)靠性，降低了运行(xing)(xing)成本。
4、以空塔喷淋(lin)为脱硫(liu)塔结构，运行可(ke)靠性高，事故发生率小，塔阻力低，△P≤600Pa。
二、工(gong)艺原理
1、反应(ying)原(yuan)理
SO2吸收反应：Na2CO3＋SO2→Na2SO3＋CO2↑
吸收(shou)剂再生(sheng)反应：CaO＋H2O→Ca(OH) 2
Ca(OH) 2＋Na2SO3＋H2O→2NaOH＋CaSO3＋H2O
2、工艺流程
采用锻钢炉的(de)烟(yan)(yan)(yan)气(qi)经(jing)换热(re)降温***≤200℃，经(jing)烟(yan)(yan)(yan)道从(cong)塔(ta)(ta)(ta)底进(jin)入(ru)脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)。在(zai)脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)内布置(zhi)若干层数十支喷(pen)(pen)嘴，喷(pen)(pen)出细微液(ye)(ye)滴雾化(hua)均布于脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)溶积内，烟(yan)(yan)(yan)气(qi)与喷(pen)(pen)淋脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)进(jin)行充(chong)分(fen)(fen)汽液(ye)(ye)混(hun)合接触(chu)，使(shi)烟(yan)(yan)(yan)气(qi)中(zhong)SO2和灰(hui)尘(chen)被脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)液(ye)(ye)充(chong)分(fen)(fen)吸(xi)收、反(fan)应，达到(dao)脱(tuo)(tuo)(tuo)尘(chen)除(chu)SO2的(de)目的(de)。经(jing)脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)洗涤(di)后的(de)净烟(yan)(yan)(yan)气(qi)经(jing)塔(ta)(ta)(ta)顶除(chu)雾器脱(tuo)(tuo)(tuo)水，经(jing)脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)上(shang)部(bu)进(jin)入(ru)烟(yan)(yan)(yan)囱排(pai)入(ru)大气(qi)。脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)循环(huan)液(ye)(ye)经(jing)塔(ta)(ta)(ta)内气(qi)液(ye)(ye)接触(chu)除(chu)SO2后，经(jing)塔(ta)(ta)(ta)底管(guan)道流(liu)入(ru)沉(chen)(chen)淀(dian)池在(zai)此将灰(hui)尘(chen)沉(chen)(chen)淀(dian)下来，清液(ye)(ye)经(jing)上(shang)部(bu)溢进(jin)入(ru)反(fan)应再(zai)生(sheng)池，在(zai)池内与石灰(hui)乳液(ye)(ye)制备(bei)槽引来的(de)石灰(hui)乳进(jin)行再(zai)生(sheng)反(fan)应，再(zai)生(sheng)液(ye)(ye)流(liu)入(ru)泵前循环(huan)槽补入(ru)Na2CO3，由泵打入(ru)脱(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)塔(ta)(ta)(ta)顶脱(tuo)(tuo)(tuo)除(chu)SO2循环(huan)使(shi)用。其中(zhong)再(zai)生(sheng)产出的(de)CaSO3及烟(yan)(yan)(yan)气(qi)中(zhong)过剩氧(yang)生(sheng)成的(de)CaSO4于沉(chen)(chen)淀(dian)池中(zhong)沉(chen)(chen)淀(dian)分(fen)(fen)离。
三、工艺优势(shi)
1、烟气(qi)系统(tong)
来自锻钢烟(yan)气(qi)经烟(yan)道引(yin)风机直接进入(ru)脱(tuo)(tuo)硫(liu)塔(ta)(ta)。脱(tuo)(tuo)硫(liu)塔(ta)(ta)以空(kong)塔(ta)(ta)喷(pen)淋结构。设计空(kong)速小（4.0m/s），塔(ta)(ta)压力降小（≤600Pa），脱(tuo)(tuo)硫(liu)集(ji)中除尘(chen)、脱(tuo)(tuo)硫(liu)、排(pai)(pai)烟(yan)气(qi)于一(yi)体，烟(yan)气(qi)升***塔(ta)(ta)顶进入(ru)烟(yan)囱排(pai)(pai)入(ru)大气(qi)。脱(tuo)(tuo)硫(liu)塔(ta)(ta)制(zhi)作完(wan)毕喷(pen)砂(sha)处理后，环(huan)氧(yang)树脂防(fang)腐6遍，塔(ta)(ta)内部件主(zhu)要是喷(pen)嘴和防(fang)雾器，均为304不锈钢材质。当脱(tuo)(tuo)硫(liu)泵出现故障时，脱(tuo)(tuo)硫(liu)暂(zan)停反(fan)应，烟(yan)气(qi)可通过(guo)烟(yan)囱排(pai)(pai)入(ru)大气(qi)。
2、脱硫(liu)塔SO2吸收系统
烟气(qi)进入(ru)脱(tuo)硫(liu)(liu)塔(ta)(ta)向(xiang)上(shang)升起与向(xiang)下喷(pen)(pen)淋的(de)脱(tuo)硫(liu)(liu)塔(ta)(ta)以逆流式洗涤，气(qi)液(ye)(ye)(ye)充分接(jie)触(chu)吸(xi)收(shou)SO2。脱(tuo)硫(liu)(liu)塔(ta)(ta)采用喷(pen)(pen)嘴式空塔(ta)(ta)喷(pen)(pen)淋，由于喷(pen)(pen)嘴的(de)雾化(hua)作(zuo)用，***成无数小直径的(de)液(ye)(ye)(ye)滴，其总表(biao)面积增大数千(qian)倍(bei)，使气(qi)液(ye)(ye)(ye)得(de)以充分接(jie)触(chu)，气(qi)液(ye)(ye)(ye)相接(jie)触(chu)面积越大，两相传质热反应(ying)，效率越高(gao)(gao)。因此(ci)化(hua)工生(sheng)产中诸多(duo)单元操作(zuo)中多(duo)采用喷(pen)(pen)淋塔(ta)(ta)结(jie)构，起到高(gao)(gao)效、节能(neng)、造(zao)价低(di)等优点。脱(tuo)硫(liu)(liu)塔(ta)(ta)内碱液(ye)(ye)(ye)雾化(hua)吸(xi)收(shou)SO2及粉尘，生(sheng)成Na2SO3，同时(shi)消耗了NaOH和Na2SO3。脱(tuo)硫(liu)(liu)液(ye)(ye)(ye)排出塔(ta)(ta)外进入(ru)再(zai)生(sheng)池(chi)与Ca(OH) 2反应(ying)，再(zai)生(sheng)出钠离子并补入(ru)Na2SO3（或NaOH），经循(xun)环脱(tuo)硫(liu)(liu)泵(beng)打(da)入(ru)脱(tuo)硫(liu)(liu)循(xun)环吸(xi)收(shou)SO2。
在(zai)脱硫(liu)塔顶部装(zhuang)(zhuang)有除(chu)雾(wu)(wu)器，经(jing)除(chu)雾(wu)(wu)器折流板碰冲作用，烟(yan)(yan)气携带(dai)的(de)烟(yan)(yan)尘(chen)和其他水滴、固体颗粒被除(chu)雾(wu)(wu)器捕获分(fen)离。除(chu)雾(wu)(wu)器设置定期冲洗装(zhuang)(zhuang)置，防(fang)止除(chu)雾(wu)(wu)器堵塞。
3、脱硫产物处理
脱硫产物(wu)***终(zhong)是石膏(gao)浆(jiang)，具体为CaSO3、CaSO4还有部分(fen)被氧(yang)化的(de)Na2SO4及粉尘。有潜水泥浆(jiang)泵从沉(chen)(chen)淀池(chi)排出(chu)处理好(hao)，经自然蒸发晾干。由于石膏(gao)浆(jiang)中含有固体杂质，影响石膏(gao)的(de)质量，所以一般以抛弃法为高。排出(chu)沉(chen)(chen)淀池(chi)浆(jiang)液可经水力旋流器，稠厚器增浓(nong)提固后(hou)，再排***渣场(chang)处理。
4、关(guan)于(yu)二次污染的解决
以(yi)钠(na)钙双碱(jian)(jian)(jian)法烟气(qi)脱(tuo)硫可(ke)解决(jue)单(dan)一纳(na)碱(jian)(jian)(jian)脱(tuo)硫的(de)二次(ci)污(wu)染问(wen)题(ti)。钠(na)钙双碱(jian)(jian)(jian)法是以(yi)纳(na)碱(jian)(jian)(jian)吸(xi)收(shou)SO2,其产(chan)(chan)物用石灰乳再(zai)生(sheng)出纳(na)碱(jian)(jian)(jian)继续使(shi)用，因(yin)钠(na)钙双碱(jian)(jian)(jian)法能节省碱(jian)(jian)(jian)耗，又(you)杜绝(jue)二次(ci)污(wu)染问(wen)题(ti)。有少量的(de)Na2SO4不(bu)能够(gou)再(zai)生(sheng)被(bei)带(dai)入石膏浆液中，经固液分离，分离的(de)固体残渣进行回(hui)收(shou)堆放再(zai)做他用。溶液流(liu)回(hui)再(zai)生(sheng)池(chi)继续使(shi)用，因(yin)此(ci)不(bu)会产(chan)(chan)生(sheng)二次(ci)污(wu)染。
5、方(fang)案(an)的特点
以NaOH(Na2CO3)脱硫(liu)，脱硫(liu)液(ye)中(zhong)主(zhu)要为(wei)NaOH(Na2CO3)水(shui)溶液(ye)，在循环过程中(zhong)对水(shui)泵、管(guan)道、设备缓解(jie)腐蚀、冲刷(shua)及堵塞，便于设备运行和维护(hu)。钠(na)基吸(xi)收液(ye)对SO2反应速度(du)快(kuai)，故有较小的液(ye)气比(bi)，达到较高的脱硫(liu)效率(lv)，一般≥90%。
脱硫(liu)剂的(de)再生(sheng)及脱硫(liu)沉淀均发生(sheng)于塔(ta)体避(bi)免塔(ta)内堵塞和磨损，提高了运(yun)行(xing)的(de)可(ke)靠性，降低了运(yun)行(xing)成本。以空塔(ta)喷淋为脱硫(liu)塔(ta)结(jie)构，运(yun)行(xing)可(ke)靠性高，事故发生(sheng)率小(xiao)，塔(ta)阻力低，△P≤600Pa。
6、吸收SO2效率及主要影响因(yin)素
PH值：PH值高(gao)(gao)(gao)，SO2吸收(shou)速(su)率大，脱(tuo)硫效率高(gao)(gao)(gao)，同时PH值高(gao)(gao)(gao)，结垢几率小，避免吸收(shou)剂表面纯(chun)化。
温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)：温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)低(di)(di)有(you)利于(yu)气液传质，溶解(jie)SO2，但温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)低(di)(di)影响反应速(su)度(du)(du)(du)，所以(yi)脱(tuo)硫剂的温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)不是一个独立(li)的不变(bian)因素，取决(jue)于(yu)进气的烟气温(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)。
石灰(hui)粒度及(ji)纯度：要(yao)求石灰(hui)纯度≥95%，粒度控制Pc200~300目内。
液(ye)浆浓度：控制在10~15%。
