甘肅鋼（gāng）廠（chǎng）燒（shāo）結煙氣脫硫

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鈉鈣（gài）雙（shuāng）堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結（jié）合鈉（nà）堿法發展起來的工藝，它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸（xī）收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利用廉價的（de）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鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問（wèn）題，同時又具（jù）備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐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（zhōng）下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣（qì）進入脫硫（liú）除塵（chén）塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者充分（fèn）混合（hé）；在（zài）吸收旋流（liú）板上下（xià）設置（zhì）二層霧（wù）化係統，在該（gāi）區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上（shàng）的二（èr）氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中穿（chuān）行，煙氣中（zhōng）SO2有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（yīng），從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（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噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣（qì）通過（guò）塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的（de）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。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉（nà）鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基（jī）本化學原理可分（fèn）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)    式為吸（xī）收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性（xìng）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NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放（fàng）出[Na+]，隨（suí）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慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，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）生產（chǎn）的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有（yǒu）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（suān）鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對（duì）副產品進行處理（lǐ）。

工藝（yì）特（tè）點

與石（shí）灰石（shí）或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔（tǎ）外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）操作費（fèi）用；

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

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化（huà）成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃（nóng）度與及（jí）時利用脫硫劑對（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的（de）持液量（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內操作工況的設計（jì）上（shàng），不（bú）單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得（dé）效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。