百色鋼廠燒結煙氣（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）是在石灰（huī）石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿（jiǎn）法發展（zhǎn）起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石（shí）膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價（jià）的石灰（huī）進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問（wèn）題，同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由（yóu）引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除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入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內（nèi）首先（xiān）設置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）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（jiǎo）、重疊（dié）少的（de）霧狀液體均勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫液（yè）接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而被脫（tuō）除（chú），同（tóng）時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵（chén）塔底部。

在（zài）二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫（liú）除塵塔（tǎ）底部流入反應（yīng）池（chí）與石灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適（shì）當補充（chōng）一定量（liàng）的堿（jiǎn）液後經循環（huán）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（shēng）強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標（biāo）排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可（kě）分（fèn）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（qǐ）動反應（yīng）式；

(2)    式為（wéi）主（zhǔ）要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿（jiāng）液（石灰達到飽（bǎo）和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的（de）吸收能力，循環使用。

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（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低（dī）了（le）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，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

管路結垢主（zhǔ）要是晶（jīng）相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸收設備（bèi）內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶（jīng）體擴大，產（chǎn）生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物（wù）均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內經充分沉澱後，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硫酸氫鈉，不（bú）會（huì）在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需（xū）的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空（kōng）隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得（dé）效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平（píng）衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。