阿拉善盟鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣（gài）雙堿法脫硫工（gōng）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（shí）/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利（lì）用廉價的石（shí）灰進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與（yǔ）鈉堿法（fǎ）的（de）特點，既解決了石（shí）灰（huī）法的塔內易結（jié）垢的問題（tí），同時（shí）又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵（chén）塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），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（zhì）二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器噴出的粒徑為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（shàng）的（de）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、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在（zài）霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足（zú）的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收（shōu）液進行反應，從而（ér）被（bèi）脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量增（zēng）大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的（de）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（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，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（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化（huà）學原理可分（fèn）脫硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫過（guò）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（bǎo）和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化（huà）合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天（tiān）補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現（xiàn）象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的（de）沉澱發生在（zài）塔外，這樣避（bì）免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰（huī）的利用率（lǜ）。

結（jié）垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成（chéng）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（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要（yào）為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的（de）鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對（duì）脫硫液進行再（zài）生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加（jiā）大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作（zuò）工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是（shì）求（qiú）得效率與（yǔ）穩定（dìng）操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化（huà），實（shí）現（xiàn）真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔（tǎ）濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。