宿遷鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上（shàng）結（jié）合鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了（le）石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再（zài）生池內利用廉（lián）價（jià）的石灰進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循（xún）環吸收（shōu）利用。

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垢的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收效率高（gāo）的優（yōu）點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的（de）入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過（guò）降溫後的煙（yān）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（bǎn）--煙氣與脫硫劑混（hún）合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流（liú）接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層（céng）霧化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）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（yǎng）化（huà）硫。噴霧係統（tǒng）的（de）合理選型及科學布置，使該（gāi）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（yān）氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴淋層上方設（shè）置一層除塵旋（xuán）流板及（jí）水膜溢流（liú）槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池與石灰（huī）漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液（yè）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，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴（pēn）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（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分（fèn）離出來（lái），達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過（guò）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式（shì）為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）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，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增（zēng）加，需每（měi）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（huà）後），用戶可（kě）以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工（gōng）藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上有以下（xià）優點：

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

2、吸收（shōu）劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可用較小的液氣比，達到較（jiào）高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提（tí）高石（shí）灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）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（shuāng）堿法采用易溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內經（jīng）充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收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（gòu）。運行（háng）過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃度與及時（shí）利用（yòng）脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙（xì）較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有（yǒu）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（shè）計上，不單單追求（qiú）單一的（de）效率，而是求得效率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝置（zhì），定期衝（chōng）洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。