杭州鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法（fǎ）容易（yì）結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法（fǎ）的（de）特點（diǎn），既解決了石灰（huī）法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又（yòu）具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先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（zài）脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了（le）予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫（liú）除塵塔。在脫（tuō）硫除塵（chén）塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）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（céng）上方設置一（yī）層除塵旋流板及水膜溢流（liú）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，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）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（xīn）力（lì），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。

工（gōng）藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿（jiǎn）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)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）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（shì）為（wéi）當堿性降低到（dào）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰（huī）反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於（yú）氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為（wéi）亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方（fāng）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（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

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

2、吸（xī）收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了（le）操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的液（yè）氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對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；即沉澱物在管路及吸收設備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結（jié）晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）法（fǎ）采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫（liú）酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結（jié）晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的（de）鈉（nà）離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣（qì）速，以加（jiā）大（dà）自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結（jié）垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，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。