宿遷鋼廠燒結煙氣脫硫

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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（shì）在石灰（huī）石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法（fǎ）容（róng）易結（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易（yì）溶（róng）於（yú）水，在（zài）脫硫除（chú）塵（chén）塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流（liú）程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣（qì）進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一（yī）層吸（xī）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液逆（nì）流接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設置二層（céng）霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除（chú）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、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間（jiān）內在（zài）霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷（duàn）與霧（wù）滴（dī）相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，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（dǐ）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，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池與石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其（qí）導向作用（yòng）產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化（huà）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（wéi）吸收（shōu）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從（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澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢（huī）複對SO2的吸（xī）收能（néng）力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（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（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或（huò）硫（liú）酸鈣（gài）（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副（fù）產品進行處理。

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則（zé）上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上（shàng）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（yǔ）堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和（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，提（tí）高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在（zài）90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一體（tǐ）化技術而言，可提高石（shí）灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸（xī）收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環（huán）池（chí）內經充（chōng）分沉澱後，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（chéng）溶解度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關（guān）鍵在於（yú）保持（chí）所（suǒ）需的鈉（nà）離子濃度與及時（shí）利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的（de）持液量（liàng）（脫硫（liú）液的保有量）。有意（yì）識地增（zēng）加此處的氣速，以加（jiā）大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單（dān）單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢（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（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設（shè）置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗（xǐ），減少結垢堵塞（sāi）。