六（liù）盤水（shuǐ）鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從（cóng）而使（shǐ）得鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰（huī）法與（yǔ）鈉堿法（fǎ）的（de）特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫（liú）除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸收旋流板--煙（yān）氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上（shàng）與噴淋漿液（yè）逆流接觸（chù），兩者充分混合；在（zài）吸收（shōu）旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫（liú）。噴霧係（xì）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，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中穿行（háng），煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸（chù），並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收（shōu）液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層（céng）霧化噴淋層上（shàng）方設置一層除塵旋流板及水膜溢流（liú）槽，用以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再生反應，反應後的漿（jiāng）液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）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噴淋係統中。

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

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）法。其基本化學（xué）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[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（hé）物形式慢慢沉澱下來，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（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的（de）需要（yào），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，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是[Na+]的水溶（róng）液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生和脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行的可（kě）靠（kào）性（xìng），降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的（de）脫（tuō）硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高（gāo）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（bèi）內飽和結晶，並（bìng）形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入（rù）塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、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（zài）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）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計（jì）上，不（bú）單（dān）單追求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置（zhì）高壓衝洗裝置（zhì），定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。