鷹潭鋼廠（chǎng）燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點（diǎn）。它（tā）利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰（huī）法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具（jù）備鈉堿法吸收效率高的優點。

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（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵（chén）塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選（xuǎn）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（wù）化區段，煙（yān）氣較長時間（jiān）內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行（háng）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（chú）塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層上方設（shè）置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，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（de）漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清（qīng）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（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過（guò）塔頂（dǐng）旋（xuán）流（liú）板除（chú）霧（wù）器時，利用其導向作用產生（shēng）強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣（gài）雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的（de）方法。其基（jī）本化學（xué）原理（lǐ）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)    式為主要（yào）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（shí）（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（dào）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（bàn）水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）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（liàng）有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（jiǎn）（NaOH）。

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

工藝特點（diǎn）

與石灰（huī）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，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在（zài）循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避（bì）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（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題（tí）

管路結垢（gòu）主要（yào）是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設（shè）備內飽和（hé）結（jié）晶，並形成晶核（hé），逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉（nà）鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫（tuō）硫液進行再生。

在（zài）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（yǒu）意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率（lǜ）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（shuāng）堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。