合肥鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫（tuō）硫（liú）塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽（yán）易溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再（zài）生（shēng）池內利用廉價的石灰進行（háng）再（zài）生，從而（ér）使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

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

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除（chú）塵塔中（zhōng）下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處（chù）設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔（tǎ）內首先（xiān）設置一層（céng）吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，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霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴（dī），煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧（yǎng）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的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的（de）機會（huì）與脫（tuō）硫（liú）液接觸，並不（bú）斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵（chén）被帶上（shàng）“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫（tuō）硫（liú）除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉（nà）堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一（yī）定量的（de）堿液後經循環（huán）泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除霧器時，利用（yòng）其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除（chú）塵（chén）除霧的（de）效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排（pái）放。

工藝原（yuán）理

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。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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（xī）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）當堿性降低到中（zhōng）性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）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）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣（gài）以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

由於氧（yǎng）化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予（yǔ）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（fù）產物為（wéi）亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝（yì）特（tè）點（diǎn）

與石灰石或石灰（huī）濕法脫（tuō）硫工（gōng）藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉（nà）堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過（guò）程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外（wài），這樣避免（miǎn）了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運（yùn）行的可靠（kào）性（xìng），降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故（gù）可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一（yī）般在（zài）90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在（zài）管路及吸收設備（bèi）內飽和結晶（jīng），並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大（dà），產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，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（nèi）經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結（jié）晶、結（jié）垢。運行過（guò）程關鍵（jiàn）在於保持（chí）所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫（tuō）硫（liú）液進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）部（bù）位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處的（de）氣（qì）速，以加大自清洗的作用；在塔內操作（zuò）工況的設計上，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（sǔn）的（de）平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）堿法（fǎ）工藝，較好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢（gòu）堵塞（sāi）。