焦作鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫（liú）塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝（yì），它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在脫硫除（chú）塵（chén）塔內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池（chí）內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

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

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部（bù）），在脫硫除塵塔的（de）入口處設（shè）置了予（yǔ）降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫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（yān）氣由下而上與（yǔ）噴（pēn）淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上（shàng）下設置二（èr）層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器噴（pēn）出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿液（yè）再次反應，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（shǐ）該（gāi）霧化區（qū）形成無死角、重疊（dié）少（shǎo）的霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了（le）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（háng）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（dǐ）部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一（yī）層（céng）除塵旋流板及水膜（mó）溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵（chén）後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池（chí）與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生（shēng），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淋（lín）係統中。

經脫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強大的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧的（de）效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標（biāo）排放。

工（gōng）藝（yì）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。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)    式為吸收啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高（gāo）時（shí））

(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（yè）（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放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續（xù）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澱下來，從而使[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（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰（huī）石或石（shí）灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

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

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在（zài）塔（tǎ）外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低了操（cāo）作（zuò）費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要（yào）是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸（xī）收，吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後（hòu），進入塔體的脫（tuō）硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及（jí）時（shí）利（lì）用脫（tuō）硫劑對脫硫（liú）液進行再（zài）生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷（shuā）磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。