嶽陽鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢（gòu）、鈉（nà）堿法運（yùn）行費用（yòng）高（gāo）的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除（chú）塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該（gāi）工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產（chǎn）生（shēng）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（zài）脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收（shōu）旋流板--煙（yān）氣與脫硫劑混合（hé）反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接（jiē）觸，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）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，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）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（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行（háng）沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清（qīng）液池（chí）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（de）煙氣通過塔頂旋流板除（chú）霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除（chú）霧（wù）的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標（biāo）排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）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)    式為吸收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應（yīng）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（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用（yòng）。

由於氧化副（fù）反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產（chǎn）物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）自（zì）己的需要，采用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則（zé）上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可（kě）靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比（bǐ），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（jīng）相結垢；即沉澱物在管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物（wù）均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經（jīng）充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）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氫鈉（nà），不會在（zài）塔內形成（chéng）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生。

在塔盤空隙較小的部位增加一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地增加（jiā）此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操作（zuò）的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）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（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。