樂（lè）山鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

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（jié）合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它（tā）克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再（zài）生池（chí）內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法（fǎ）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。

工藝流程介紹（shào）

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在（zài）脫硫（liú）除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙氣中（zhōng）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（chéng）無死角、重疊（dié）少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間（jiān）內（nèi）在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）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（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後的上（shàng）清（qīng）液（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在清液（yè）池內適當（dāng）補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的（de）煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作（zuò）用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴（dī）分離出（chū）來（lái），達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝（yì）原理

鈉（nà）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（fāng）法。其基本（běn）化學原理（lǐ）可分脫硫過程和再生過程（chéng）：

Ⅰ、脫（tuō）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性（xìng）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而（ér）釋放出（chū）[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續（xù）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（yòng）。

由於氧（yǎng）化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有（yǒu）所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶（róng）液（yè），在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於（yú）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，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和（hé）磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可（kě）提高石灰的（de）利用率（lǜ）。

結（jié）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飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在（zài）循環（huán）池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單（dān）追求單一的（de）效率（lǜ），而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。