貴州鋼廠燒結（jié）煙氣脫（tuō）硫（liú）

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起（qǐ）來的（de）工藝，它克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）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（zài）再生（shēng）池內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離（lí）子循環（huán）吸收（shōu）利（lì）用。

該工藝（yì）綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機正壓沿切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收旋流板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上（shàng）下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）堿液（yè）再次反應，脫除80%以（yǐ）上（shàng）的二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧（wù）化區形成無（wú）死（sǐ）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中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其（qí）中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除（chú）塵塔（tǎ）底（dǐ）部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋流（liú）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（tuō）硫除塵塔底部流入（rù）反應（yīng）池與石灰（huī）漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過（guò）塔頂旋流板除（chú）霧器（qì）時，利用其導向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達（dá）到（dào）同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石（shí）灰再生的方法。其（qí）基本化學原（yuán）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（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）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（dá）到飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[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（shuǐ）化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）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）生產的NaSO4難予（yǔ）再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）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），用戶可以根據自己的需要，采用不同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）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（xī）收劑（jì）的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度（dù）快，故可用較小的液氣比，達（dá）到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的（de）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（zài）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（xìng）的鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（liàng）（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的（de）作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實（shí）現真正（zhèng）的雙（shuāng）堿（jiǎn）法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。