渭南鋼廠燒（shāo）結煙氣（qì）脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法容易（yì）結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采（cǎi）用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產（chǎn）生（shēng）的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予（yǔ）降（jiàng）溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內（nèi）首先設置一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分混合；在（zài）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霧化器噴出的粒（lì）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。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在（zài）霧化區（qū）中穿（chuān）行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會（huì）與脫（tuō）硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘（cán）留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池（chí）進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液（yè）池內適當補充（chōng）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頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排（pái）放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫（tuō）硫過程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為（wéi）吸（xī）收啟動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿（jiǎn）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很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

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

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石（shí）灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備均（jun1）無腐（fǔ）蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨（mó）損，提（tí）高了（le）運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉（nà）基吸收液吸收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（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行（háng）過程（chéng）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再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗（xǐ）的作用；在（zài）塔內操作（zuò）工況的設計（jì）上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求得效率與穩定操作的平（píng）衡，結垢（gòu）與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。