大理鋼廠燒結（jié）煙（yān）氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（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（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行（háng）費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉價的（de）石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循（xún）環（huán）吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫（wēn）脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少（shǎo）的霧（wù）狀液體均勻分（fèn）布（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸收液（yè）進（jìn）行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化（huà）噴淋（lín）層上方（fāng）設置一（yī）層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果（guǒ）。

脫硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）液進行再生（shēng）反（fǎn）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（yè）（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泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流板除霧器（qì）時，利用（yòng）其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液（yè）滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工（gōng）藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）法。其（qí）基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）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（dòng）反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸（suān）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（zhuàng）況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收（shōu）能力（lì），循環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的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）。

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

工藝特點

與（yǔ）石（shí）灰石或石灰（huī）濕法脫（tuō）硫工藝（yì）相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除（chú）塵（chén）一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題（tí）

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

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的鈉堿進行循環吸收（shōu），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（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增（zēng）加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較好的（de）控製Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。