大興安嶺鋼（gāng）廠（chǎng）燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫（tuō）硫（liú）塔（tǎ）  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結（jié）煙氣脫（tuō）硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（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（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用（yòng）鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池（chí）內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與（yǔ）鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問題（tí），同（tóng）時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引（yǐn）風（fēng）機正壓沿切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）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旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空（kōng）間充滿著由霧化（huà）器（qì）噴（pēn）出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次（cì）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（wú）死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應（yīng），從（cóng）而被（bèi）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（zài）二層（céng）霧化噴（pēn）淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜（mó）溢流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫硫除塵（chén）後的液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行（háng）沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，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（xì）統中。

經脫硫後的煙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（lì），將煙氣中（zhōng）的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到中性甚至酸性（xìng）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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生（shēng），吸收液恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點（diǎn）

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，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中（zhōng）對（duì）水泵、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在塔外，這（zhè）樣避（bì）免了塔（tǎ）內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低（dī）了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰（huī）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（zài）管路及吸收設（shè）備內飽和結晶（jīng），並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉（nà）離子濃度（dù）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定的持液量（脫硫液的（de）保有（yǒu）量）。有意（yì）識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大（dà）自清洗的作用；在（zài）塔內（nèi）操作工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而（ér）是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進（jìn）行（háng）優化，實現真正（zhèng）的雙（shuāng）堿法工藝（yì），較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗（xǐ），減（jiǎn）少結垢堵塞。