北京鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐（lú）廢氣脫硫塔（tǎ）  電廠（chǎng）大型脫硫（liú）塔  鋼廠燒結煙氣（qì）脫（tuō）硫 

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鈉鈣（gài）雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫（tuō）硫工藝（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（yì），它（tā）克（kè）服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價的（de）石灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該（gāi）工藝綜合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特點，既解決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。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由（yóu）引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵（chén）塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予（yǔ）降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫（wēn）後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混（hún）合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置（zhì）二層（céng）霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由（yóu）霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再（zài）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（wù）狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機（jī）會與（yǔ）脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而（ér）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。

在（zài）二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水（shuǐ）膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池（chí）與石灰漿液進行再生反應（yīng），反應後的（de）漿（jiāng）液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池（chí），在（zài）清（qīng）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（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再（zài）生的方法。其（qí）基本化學（xué）原理可分脫硫過程和（hé）再生過程：

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（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低（dī）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（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）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（shuǐ）化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生（shēng），吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同（tóng）的方法對副產（chǎn）品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法（fǎ）原則上有以下優點：

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

2、吸（xī）收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收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90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵（chén）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（shì）晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在（zài）循環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉（nà）離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）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（jiā）大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的（de）效率（lǜ），而是求得效率（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（huà），實現真正（zhèng）的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。