滁州鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏（gāo）法基礎上結（jié）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（fèi）用高的缺點（diǎn）。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（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法（fǎ）的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸（xī）收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線（xiàn）送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設（shè）置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙氣（qì）進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先（xiān）設置一層（céng）吸（xī）收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混（hún）合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流（liú）接觸（chù），兩者充分混合（hé）；在吸（xī）收旋（xuán）流板上（shàng）下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段空間充滿（mǎn）著由霧（wù）化器（qì）噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及（jí）科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙（yān）氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除（chú），同（tóng）時殘留煙塵被（bèi）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（céng）上方設置一層除塵旋（xuán）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除塵（chén）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（diàn）池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清（qīng）液池內適當補充（chōng）一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）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（shēng）強大的離心力，將煙氣（qì）中的（de）液滴分離出（chū）來，達到同時除塵除霧的（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]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化（huà）學（xué）原理（lǐ）可分脫硫過程和再生過程（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（wéi）吸收啟動反應式（shì）；

(2)    式為（wéi）主要（yào）反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高（gāo）時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中（zhōng）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（zài）石灰漿液（石灰達到（dào）飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉（chén）澱（diàn）下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，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（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達到較高（gāo）的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵（chén）一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

管路結（jié）垢主要是（shì）晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備（bèi）內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水（shuǐ）。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）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（yè）量（脫（tuō）硫液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。