鶴壁鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋（guō）爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）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）硫除塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利用（yòng）廉價的石（shí）灰進行再生，從（cóng）而（ér）使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合（hé）石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰（huī）法的塔內易結（jié）垢的問題（tí），同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝流程（chéng）介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中下（xià）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（tuō）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（jì）混合反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），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霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無（wú）死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不斷（duàn）與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫（tuō）硫除（chú）塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）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（tuō）硫除塵後的液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一（yī）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（tōng）過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利（lì）用其導向作用產生強大的（de）離心力，將煙（yān）氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的效（xiào）果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基（jī）本化學原理可分脫硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式（shì）；

(2)    式為主要（yào）反應式（shì），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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，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。

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

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣（gài）或（huò）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理。

工藝特點

與石（shí）灰石或石灰濕（shī）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（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵（dǔ）塞現（xiàn）象，便（biàn）於設（shè）備運行與（yǔ）保養；

2、吸（xī）收劑的再生（shēng）和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣（yàng）避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性（xìng），降低了（le）操作費用；

3、鈉（nà）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（tuō）硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一體化技術而言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

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（xī）收產（chǎn）物（wù）均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在（zài）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（zài）塔內（nèi）吸（xī）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劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）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。