陽江鋼廠燒結煙氣脫硫

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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）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的（de）缺（quē）點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸（xī）收旋流板上（shàng）下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液（yè）再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及（jí）科學（xué）布（bù）置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充（chōng）足的機會（huì）與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水珠”，質（zhì）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（céng）除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

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，反應後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）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（chú）霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

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

(2)    式為主要反應（yīng）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（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生成（chéng）的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱（diàn）下（xià）來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用（yòng）。

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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以（yǐ）根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰（huī）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[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞（sāi）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（diàn）發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運（yùn）行的（de）可靠性，降（jiàng）低了操（cāo）作費用；

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

4、對脫硫（liú）除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵（dǔ）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，並形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收（shōu），為清潔（jié）吸收，吸收產（chǎn）物均（jun1）溶於（yú）水。脫硫渣亞硫（liú）酸鈣在循（xún）環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離（lí）子濃度與及（jí）時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的（de）氣（qì）速，以加大自（zì）清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。