朝陽鋼廠燒（shāo）結煙（yān）氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）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（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝（yì），它克服了石（shí）灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）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，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石（shí）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（yōu）點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係（xì）統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑（jì）混合反應層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出（chū）的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），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（chéng）無死角、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行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，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（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池（chí）內適當（dāng）補充一定（dìng）量的堿液後經循環泵（bèng）再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作用產生（shēng）強大的離（lí）心力，將煙氣中的液（yè）滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧（wù）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（fǎ）。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（shì）為吸收啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化（huà）合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，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（chǎn）物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的（de）需要，采用（yòng）不同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中（zhōng）對水（shuǐ）泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備（bèi）運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生（shēng）和（hé）脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降（jiàng）低（dī）了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速（sù）度快，故（gù）可用（yòng）較小的液氣比，達到（dào）較（jiào）高的脫硫（liú）效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內（nèi）飽（bǎo）和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池（chí）內經充分沉澱（diàn）後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關（guān）鍵在於保持所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位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作（zuò）工況的（de）設計（jì）上（shàng），不單（dān）單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。