五家渠（qú）鋼廠燒（shāo）結煙氣（qì）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（fā）展起（qǐ）來的工藝，它克服了石（shí）灰（huī）石/石膏（gāo）法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）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生（shēng）池內利用廉價的（de）石灰（huī）進行再生，從而使（shǐ）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（diǎn），既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除塵塔的入（rù）口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一（yī）層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收（shōu）旋流板上下設置二（èr）層霧化係統（tǒng），在（zài）該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液（yè）滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的（de）合理選型及科學布（bù）置，使該霧化區（qū）形成無死角、重（chóng）疊少（shǎo）的霧狀液體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴（pēn）淋層上方設置一層除塵旋（xuán）流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的漿（jiāng）液（yè）流入沉澱（diàn）池進行沉（chén）澱再生，再生（shēng）後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循（xún）環泵再次（cì）送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利（lì）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（jìng）煙氣（qì）終達標排放（fàng）。

工藝原（yuán）理（lǐ）

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過程和再生過（guò）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（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（bǎo）和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，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+]得到再生，吸收（shōu）液恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

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

脫硫（liú）除塵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（duì）副（fù）產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原（yuán）則上有以下優（yōu）點：

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

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在（zài）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。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水（shuǐ）。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在（zài）循環池（chí）內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在（zài）塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫（liú）液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加一定的持（chí）液量（脫硫（liú）液的保有量（liàng））。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的（de）作（zuò）用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨（mó）損的（de）平衡（héng）；工藝上進行優化，實（shí）現真正的雙堿（jiǎn）法（fǎ）工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。