達州鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易（yì）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（nèi）部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在（zài）再生池內利用廉價（jià）的石灰（huī）進行再（zài）生，從而使（shǐ）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，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段（duàn）空間充滿（mǎn）著（zhe）由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）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（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以（yǐ）提（tí）升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底部（bù）流入反應池與（yǔ）石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應（yīng）後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充（chōng）一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

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（jié）淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫（liú）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式（shì）為當（dāng）堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（yè）（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（chū）[Na+]，隨後生成的[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澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰（huī）濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉（nà）堿脫（tuō）硫，循（xún）環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中（zhōng）對（duì）水泵（bèng）、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於（yú）設備運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生和脫硫渣的沉澱發生在（zài）塔外（wài），這（zhè）樣（yàng）避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基（jī）吸（xī）收液吸收SO2速度快（kuài），故可用較小的液氣比，達到較高的脫（tuō）硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路（lù）結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）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（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不（bú）會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）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（chù）的氣速（sù），以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝（zhuāng）置（zhì），定期衝洗，減少結垢堵塞。