贛州鋼廠（chǎng）燒結煙（yān）氣脫硫

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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）是在石灰石/石膏（gāo）法（fǎ）基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克（kè）服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的（de）缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

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

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入（rù）旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫係統（tǒng），經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合（hé）反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋（lín）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（jiān）充滿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%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選型及科學布置，使該（gāi）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（jiān）內在霧化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上（shàng）方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反應（yīng）後（hòu）的（de）漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適（shì）當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係（xì）統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作用（yòng）產生（shēng）強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時除（chú）塵除（chú）霧的效果。潔淨（jìng）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（zài）生的方法。其基本化學（xué）原理可（kě）分脫硫過程（chéng）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（dòng）反應式；

(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（zài）石灰漿液（石灰達到（dào）飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫（liú）酸（suān）鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，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）的消耗（hào）量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副（fù）產物為（wéi）亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）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（shuǐ）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（biàn）於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生（shēng）和（hé）脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比（bǐ），達到（dào）較高的脫硫（liú）效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環（huán）吸收（shōu），為清（qīng）潔吸收，吸（xī）收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入（rù）塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤空隙較小的部位增（zēng）加一（yī）定的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加（jiā）此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優（yōu）化（huà），實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。