張（zhāng）掖鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠（chǎng）燒結（jié）煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）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，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺（quē）點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法（fǎ）與鈉堿法的特點（diǎn），既解決了（le）石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的（de）優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內（nèi）首先（xiān）設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑（jì）混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在（zài）該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除（chú）80%以上（shàng）的二氧化硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無（wú）死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反（fǎn）應，從而（ér）被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

在二層霧化噴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。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應（yīng），反應（yīng）後的漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板（bǎn）除霧（wù）器時，利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基（jī）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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）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（shí）灰達到飽（bǎo）和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以（yǐ）半水化合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得（dé）到（dào）再（zài）生，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）生產（chǎn）的NaSO4難予再生（shēng），使堿（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或硫（liú）酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的（de）需要，采用（yòng）不同（tóng）的方法對副產品（pǐn）進（jìn）行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環過（guò）程中對水（shuǐ）泵、管（guǎn）道（dào）、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高（gāo）了（le）運行的可（kě）靠（kào）性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比（bǐ），達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶（jīng）相（xiàng）結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫（liú）酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞（yà）硫酸氫（qīng）鈉（nà），不會在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保持所（suǒ）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（bù）位增（zēng）加（jiā）一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設計（jì）上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞（sāi）。