河池鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用（yòng）高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進行（háng）再生，從而使得鈉離子循（xún）環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又（yòu）具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流（liú）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設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層（céng），煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）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。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布（bù）的霧化區（qū）段，煙氣較長（zhǎng）時間內在（zài）霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內（nèi）適當補充一定量的堿液後（hòu）經循環泵再次送入（rù）噴淋係統中（zhōng）。

經（jīng）脫硫後的煙氣（qì）通過塔頂（dǐng）旋流板除霧（wù）器（qì）時，利（lì）用其導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排（pái）放。

工藝原理（lǐ）

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（jī）本（běn）化學原理可分脫硫過程和再（zài）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（shì）為吸收啟動（dòng）反（fǎn）應（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性（xìng）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（huī）漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合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（shōu）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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同的（de）方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基（jī）本上（shàng）是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道（dào）、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的再（zài）生和（hé）脫硫渣的沉（chén）澱（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵（chén）一體（tǐ）化技術而（ér）言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，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（shōu），為清（qīng）潔（jié）吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵在於保（bǎo）持所需的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫（tuō）硫劑對脫硫液進（jìn）行再生（shēng）。

在塔盤空（kōng）隙（xì）較小的部（bù）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（kuàng）的設計上，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（shè）置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗，減少結垢堵塞。