雞西鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展（zhǎn）起來的工藝，它克（kè）服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿（jiǎn）法運行費（fèi）用高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池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。

該（gāi）工藝綜合（hé）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（shí）又具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（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予（yǔ）降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入（rù）脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先設（shè）置（zhì）一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化（huà）器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，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（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無（wú）死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻（yún）分布的霧化區段，煙（yān）氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）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，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層（céng）上方設置一（yī）層除塵旋流（liú）板及（jí）水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果（guǒ）。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進（jìn）行（háng）再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液（yè）後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時（shí），利用其導向作（zuò）用產生強大的離心力（lì），將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

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（de）方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性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（zhōng），中（zhōng）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-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）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（de）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鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己的需要，采用不（bú）同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點（diǎn）：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循（xún）環過（guò）程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便於設（shè）備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再（zài）生（shēng）和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運（yùn）行的（de）可靠性（xìng），降低了（le）操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化（huà）技（jì）術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉（nà）鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的（de）鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）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，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃（nóng）度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持液量（脫硫（liú）液（yè）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（tǎ）內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得（dé）效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。