廣東鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容（róng）易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除（chú）塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行（háng）再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利（lì）用。

該工（gōng）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，同時又具備鈉堿法吸收效（xiào）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（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫（tuō）硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔（tǎ）。在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層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流（liú）接觸，兩者充（chōng）分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化（huà）器噴出的粒徑為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（lǐ）選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布（bù）的霧化（huà）區段，煙氣較（jiào）長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其（qí）中（zhōng）SO2與吸收液（yè）進行反應，從而被脫除（chú），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（huà）噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以（yǐ）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（shí）灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當（dāng）補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣（qì）通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）分脫（tuō）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）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)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰（huī）漿液（石灰達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快（kuài）跟石灰反（fǎn）應從（cóng）而釋放出[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（chén）澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力（lì），循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸（suān）鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要（yào），采用（yòng）不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點（diǎn）

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原（yuán）則上（shàng）有以下（xià）優點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉（chén）澱發生（shēng）在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言（yán），可提（tí）高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結（jié）晶堵（dǔ）塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法（fǎ）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（liú）酸鈣在循（xún）環（huán）池（chí）內（nèi）經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及（jí）時利（lì）用脫硫劑對脫硫液（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得（dé）效率與（yǔ）穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。