宿遷鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫（liú）

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/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（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在（zài）再生池內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特點，既解決了石（shí）灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處（chù）設置了予降（jiàng）溫脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙氣（qì）進入脫硫（liú）除（chú）塵塔。在（zài）脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內首（shǒu）先設置一（yī）層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下而（ér）上（shàng）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，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布（bù）置，使該霧化區形成（chéng）無死（sǐ）角（jiǎo）、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，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落（luò）入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化（huà）噴淋層上方設置一（yī）層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的（de）液滴分（fèn）離（lí）出來，達到同時除塵除霧（wù）的效（xiào）果（guǒ）。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純（chún）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生過程（chéng）：

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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中性甚（shèn）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（zài）石（shí）灰（huī）漿液（石灰達到飽和狀（zhuàng）況（kuàng））中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成（chéng）的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於（yú）氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點（diǎn）

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：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道（dào）、設備均（jun1）無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於（yú）設備運行與保養；

2、吸收劑的再生（shēng）和脫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，降低了操作費用；

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

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵（jiàn）在（zài）於保持所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空（kōng）隙較（jiào）小的部位增加一定的持（chí）液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意識地增加（jiā）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（yī）的效率，而是求得效率與穩定操作（zuò）的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的（de）平衡；工藝上進行優化，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。