平（píng）涼鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸（xī）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（de）煙氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入（rù）旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）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（yī）層吸收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板上（shàng）下設（shè）置二層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫（liú）。噴霧係統的合理（lǐ）選型及（jí）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中穿行，煙（yān）氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸（chù），並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入（rù）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水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進行再生反應，反應（yīng）後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢（yì）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（lín）係（xì）統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來（lái），達到同（tóng）時除塵除霧的（de）效果。潔淨（jìng）煙（yān）氣終達標（biāo）排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再（zài）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性甚至（zhì）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（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後（hòu）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化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環（huán）使（shǐ）用。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所（suǒ）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（gài）（氧化後（hòu）），用戶（hù）可（kě）以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝（yì）特（tè）點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙（shuāng）堿法原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循（xún）環過程中對水泵（bèng）、管道（dào）、設備均（jun1）無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較（jiào）高的脫硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一體化技術而言，可提高石灰的（de）利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即沉澱物在管路（lù）及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶（jīng）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（xún）環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸（xī）收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單（dān）追（zhuī）求（qiú）單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝（yì）上進行優化，實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好（hǎo）的控製（zhì）Ca2+進塔（tǎ）濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置（zhì），定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。