梧（wú）州鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎（chǔ）上（shàng）結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易（yì）結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與鈉堿法的（de）特點，既解（jiě）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（de）優點。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產（chǎn）生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送（sòng）入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進（jìn）口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔的（de）入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經（jīng）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旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸（chù），兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板上下設（shè）置二層霧（wù）化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）堿液（yè）再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無（wú）死（sǐ）角、重疊少的（de）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（chuān）行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機（jī）會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸（xī）收（shōu）液進行反應，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。

在二層霧化噴淋層上方設置一（yī）層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的（de）液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當（dāng）補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通（tōng）過塔（tǎ）頂旋流板除霧（wù）器時，利用其（qí）導向作用產（chǎn）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]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其（qí）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（wéi）當堿性降低到中性甚（shèn）至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

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（zhuàng）況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）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化合物形式慢（màn）慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收（shōu）能力（lì），循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再生（shēng），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（wù）為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點（diǎn）：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵（dǔ）塞和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故（gù）可用較（jiào）小的液氣比，達到較高的脫硫（liú）效（xiào）率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石（shí）灰的利用（yòng）率。

結（jié）垢堵塞（sāi）問題（tí）

管路結（jié）垢主要是（shì）晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的（de）脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞（yà）硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑對（duì）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（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加此（cǐ）處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單（dān）一的效率，而是（shì）求得效（xiào）率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進（jìn）行（háng）優化，實現真正的（de）雙（shuāng）堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結（jié）垢堵塞（sāi）。