銀川鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉（lián）價的石灰進（jìn）行（háng）再生，從而使得（dé）鈉離子循環（huán）吸收利用。

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

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脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流（liú）板（bǎn）--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層（céng）霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化（huà）硫。噴（pēn）霧係統（tǒng）的合理選型（xíng）及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻（yún）分布的霧化區段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）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（shuǐ）膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除霧器（qì）時，利用其導向（xiàng）作用產生強大的（de）離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達標（biāo）排放。

工（gōng）藝（yì）原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生（shēng）的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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（shì）；

(2)    式為主（zhǔ）要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（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（hěn）快跟石灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形（xíng）式慢（màn）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（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予（yǔ）再（zài）生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧（yǎng）化（huà）後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

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（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸（xī）收劑的（de）再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，這樣（yàng）避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸（xī）收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達到較高的脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一（yī）體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）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（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液（yè）的（de）保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡（héng）；工（gōng）藝上進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）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，減少結垢堵塞。