鈉鈣雙堿法(Na2CO3/Ca(OH)2)是在石灰法基礎上結合鈉堿法,利用鈉鹽易溶于水,在吸收塔內部采用鈉堿吸收SO2,吸收后的脫硫液在再生池內利用較廉價的石灰進行再生,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,解決了石灰法的塔內易結垢的問題,又具備鈉堿法吸收效率高的優點。
鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動,鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。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)
Na2SO3 + SO2 + H2O → NaHSO3 (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) 式為當堿性降低到中性甚至酸性時(5<pH<9)
Ⅱ、再生過程
2NaHSO3 + Ca(OH)2 → Na2SO3 + +CaSO3↓ + 2H2O (5)
Na2SO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaSO3↓
在石灰漿液石灰達到飽和狀態)中,中性(兩性)的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+],隨后生成的[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淀下來,從而使[Na+]得到再生,吸收液恢復對SO2的吸收能力,循環使用。
脫硫副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣(氧化后),用戶可以根據自己的需要,采用不同的方法對副產品進行處理。