鋼廠（chǎng）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/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易（yì）溶於水，在（zài）脫（tuō）硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝（yì）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，同時又具備鈉堿法吸收效率高的（de）優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋（guō）爐產生的煙（yān）氣首先（xiān）由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（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係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）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（jì）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；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次（cì）反應，脫除80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選（xuǎn）型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布（bù）的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙（yān）氣中SO2有了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（lín）層上方設置一層除塵旋流板及水膜（mó）溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿（jiāng）液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱（diàn）再生，再生後（hòu）的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生（shēng）強大的離心力（lì），將煙氣中的液（yè）滴分離（lí）出來，達到同時（shí）除（chú）塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫過程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）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（shì）為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）性甚至（zhì）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（huī）達到（dào）飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而（ér）釋（shì）放（fàng）出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（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+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天（tiān）補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對（duì）副（fù）產品（pǐn）進行處理。

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫（liú）工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是（shì）[Na+]的（de）水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內（nèi）堵塞和磨（mó）損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

管（guǎn）路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）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（jiǎn）進行循環（huán）吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物（wù）均溶於水。脫硫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要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行（háng）過程關鍵在於（yú）保持所（suǒ）需的鈉（nà）離子（zǐ）濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生。

在塔（tǎ）盤空隙較（jiào）小的部位增（zēng）加一定的持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。