寶雞鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克（kè）服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫（liú）除塵塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙（yān）氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在（zài）脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化（huà）係統，在（zài）該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫（liú）。噴霧係統的合理（lǐ）選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長時間內在（zài）霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收（shōu）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，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋（xuán）流（liú）板及（jí）水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除（chú）塵後的液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫（liú）後的煙氣通（tōng）過（guò）塔頂旋（xuán）流板除霧（wù）器時，利用其導（dǎo）向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其（qí）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)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較（jiào）高（gāo）時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

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（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成（chéng）的（de）亞硫酸（suān）鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增（zēng）加，需每（měi）天補充0.5kg燒（shāo）堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或（huò）硫酸鈣（氧化後），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（lǐ）。

工藝特點

與石灰（huī）石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

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

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比（bǐ），達到較高的脫（tuō）硫效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽和結晶，並形成晶（jīng）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（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在（zài）塔（tǎ）內形成結（jié）晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用（yòng）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）。有意識地增加此處的（de）氣（qì）速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置（zhì）高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。