白山鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐（lú）廢（fèi）氣脫硫塔  電（diàn）廠大型（xíng）脫硫（liú）塔  鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於（yú）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池內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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易結（jié）垢的問題（tí），同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處（chù）設置了予降溫脫硫係統，經（jīng）過（guò）降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流（liú）板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，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層霧化係統，在該區段空間充滿（mǎn）著由（yóu）霧（wù）化器噴出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）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（dié）少的霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層（céng）除塵旋（xuán）流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除（chú）塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清（qīng）液池，在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經（jīng）循環（huán）泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利用其導向作用（yòng）產生強大的離心（xīn）力，將（jiāng）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。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[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（yuán）理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）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（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性時（shí）（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（shí）灰漿液（石灰達（dá）到飽和狀況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的（de）亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物（wù）形式慢（màn）慢（màn）沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複（fù）對SO2的吸收能（néng）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）的消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用（yòng）不同的方法對副產品進行處理。

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（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本（běn）上（shàng）是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程（chéng）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（xī）收（shōu）劑的再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收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（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞（sāi）問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進（jìn）行（háng）循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃度（dù）與及時利（lì）用脫硫劑對（duì）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（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。