沈陽鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/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/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除（chú）塵（chén）塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹（shào）

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在（zài）脫（tuō）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（liú）係統（tǒng），經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）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逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿（jiǎn）液（yè）再（zài）次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化（huà）硫。噴霧係（xì）統的（de）合理選型及科學（xué）布置，使該霧化區形（xíng）成無死角（jiǎo）、重疊少的（de）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SO2有了充足的機（jī）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（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫（liú）除塵（chén）塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設（shè）置一（yī）層除（chú）塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效果。

脫硫除（chú）塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池（chí）與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）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係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生強大的離心力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的方法。其基（jī）本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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（jiào）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（jiāng）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（ér）釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生（shēng）成的（de）亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）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（shǐ）用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有所增（zēng）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（yǎng）化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進（jìn）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點（diǎn）：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程（chéng）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（bǎo）養；

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

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快（kuài），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（chú）塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相（xiàng）結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉（nà）離子濃（nóng）度與及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）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；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩（wěn）定操作的平衡，結垢（gòu）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（kòng）製Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。