哈爾濱鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法（fǎ）發展（zhǎn）起來的工藝，它（tā）克服了石（shí）灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用（yòng）鈉（nà）堿吸（xī）收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液（yè）在再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收利用。

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

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣（qì）進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸（xī）收旋流板上（shàng）下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣（qì）中SO2與吸收堿液再（zài）次反（fǎn）應，脫（tuō）除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液（yè）體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中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與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流（liú）槽，用以提（tí）升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流（liú）入清液（yè）池，在清液池內（nèi）適（shì）當補充一定量的堿液後經循（xún）環泵再次送入噴（pēn）淋係統（tǒng）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（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液（yè）滴分（fèn）離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿（jiǎn）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（huà）學原理可（kě）分（fèn）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)    式為吸收啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性降低到（dào）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（yè）（石灰達到飽和狀（zhuàng）況）中，中性（xìng）（兩（liǎng）性）的（de）NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而（ér）釋（shì）放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反應，反應生成（chéng）的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再（zài）生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵（chén）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（xū）要，采用不（bú）同的方法對副產品（pǐn）進行（háng）處理。

工藝特（tè）點

與石（shí）灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點（diǎn）：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設（shè）備均無腐蝕與（yǔ）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（de）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、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技（jì）術而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

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

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶（róng）性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫（liú）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（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設（shè）計（jì）上，不單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效（xiào）率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優（yōu）化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。