蚌（bàng）埠鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝（yì）

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（qǐ）來的工藝，它克服了石灰（huī）石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫（liú）除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利（lì）用廉價的石灰（huī）進行再生，從（cóng）而使得（dé）鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合（hé）石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點（diǎn），既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢的問題，同（tóng）時又（yòu）具（jù）備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）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溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙（yān）氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴（pēn）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，在該區段空間充滿著由（yóu）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（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成（chéng）無死角（jiǎo）、重疊少（shǎo）的霧狀液體（tǐ）均勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的（de）機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部（bù）。

在二層（céng）霧化噴淋層上（shàng）方設置一層（céng）除塵（chén）旋流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入（rù）沉澱（diàn）池進行沉澱（diàn）再（zài）生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充一定量的堿液後經循環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（chú）霧器時（shí），利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵（chén）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（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生（shēng）的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性（xìng）降（jiàng）低到中（zhōng）性甚（shèn）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（jiāng）液（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以（yǐ）半水（shuǐ）化合物形式慢慢（màn）沉澱下來（lái），從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）所（suǒ）增（zēng）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），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石或（huò）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、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費（fèi）用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較（jiào）小的液（yè）氣比，達（dá）到（dào）較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化技（jì）術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是（shì）晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，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（jīng）、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時（shí）利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤（pán）空隙（xì）較小的（de）部（bù）位增加一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增（zēng）加此處的（de）氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上（shàng），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。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。