烏（wū）海鋼廠燒結煙（yān）氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰（huī）石/石膏法基礎上結合（hé）鈉（nà）堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在再生池內利（lì）用廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得（dé）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（le）石灰法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優（yōu）點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線送（sòng）入旋（xuán）流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混合（hé）；在吸收旋（xuán）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出的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化（huà）液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再次反應，脫除（chú）80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係（xì）統（tǒng）的合理選型及科學布置，使該（gāi）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，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與（yǔ）脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴（pēn）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。

脫硫除塵後的（de）液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流（liú）入反應池與（yǔ）石灰（huī）漿液進（jìn）行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（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。

經脫硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用（yòng）其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離（lí）出來（lái），達到同時除塵（chén）除霧的（de）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（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫硫過程和（hé）再生過程（chéng）：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為吸收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物（wù）形式慢慢沉（chén）澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液（yè）恢複對SO2的吸收能（néng）力（lì），循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原（yuán）則上有以下優（yōu）點：

1、用（yòng）鈉堿（jiǎn）脫（tuō）硫，循環水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均（jun1）無（wú）腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便（biàn）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（tǎ）內（nèi）堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的（de）可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故（gù）可用較小的液氣比，達（dá）到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一（yī）體化（huà）技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸（jiàn）晶體擴（kuò）大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在（zài）循環池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度（dù）更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔（tǎ）內（nèi）形成結晶、結垢。運（yùn）行過程（chéng）關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與及（jí）時利用脫硫劑對（duì）脫硫（liú）液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的持（chí）液（yè）量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意（yì）識地增加此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在（zài）塔內操作（zuò）工況（kuàng）的設計上，不（bú）單（dān）單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損（sǔn）的平衡（héng）；工藝上（shàng）進行優化，實（shí）現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進（jìn）塔（tǎ）濃度（dù），避（bì）免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵（dǔ）塞。