長治（zhì）鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔  電廠大（dà）型（xíng）脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）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（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再（zài）生（shēng）池（chí）內利用廉價的石灰進行（háng）再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進（jìn）口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫（wēn）後的煙氣（qì）進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑（jì）混合反應層，煙氣由下而（ér）上（shàng）與（yǔ）噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分（fèn）混（hún）合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選型（xíng）及科（kē）學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及水膜（mó）溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行（háng）再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後（hòu）的上清液（鈉（nà）堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中（zhōng）。

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

工藝（yì）原理

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（běn）化學原理可分脫硫過程和（hé）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（wéi）吸收（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）性（xìng）甚至酸性時（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（石灰達到飽和狀況（kuàng））中（zhōng），中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半（bàn）水化合物（wù）形（xíng）式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）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NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）有所（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則（zé）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（zài）循（xún）環過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降低了操作（zuò）費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收（shōu）SO2速（sù）度快，故（gù）可用較小的液氣（qì）比，達到較（jiào）高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言（yán），可（kě）提高石灰（huī）的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內飽和結晶（jīng），並形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸（xī）收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞（yà）硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）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（qīng）鈉，不會在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫（tuō）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（yǒu）意識地（dì）增加此（cǐ）處的氣速，以加（jiā）大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝（yì）上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的（de）控製（zhì）Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結（jié）垢（gòu）堵塞。