賀州鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發展（zhǎn）起來的工藝，它克服（fú）了石灰（huī）石/石膏法（fǎ）容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行再生（shēng），從而使得鈉離子循（xún）環吸收利用（yòng）。

該（gāi）工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿（jiǎn）法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具（jù）備鈉（nà）堿法吸收效（xiào）率高的優（yōu）點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板（bǎn）脫硫（liú）除塵（chén）塔內（煙氣（qì）進口設置在脫（tuō）硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入（rù）口處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流（liú）板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空（kōng）間充滿（mǎn）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（shàng）的二氧（yǎng）化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及（jí）科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較（jiào）長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的（de）機會與脫硫液接（jiē）觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部（bù）流入反應池與石（shí）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，再生後的上清液（鈉（nà）堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適（shì）當補（bǔ）充一定量的堿液後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用（yòng）其導向作用（yòng）產生強大的離心（xīn）力，將煙氣中（zhōng）的液滴（dī）分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）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、石灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分（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（dòng）反應（yīng）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（shēng）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）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）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）的消耗量有所增加（jiā），需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵（dǔ）塞（sāi）現象，便於設備運行與保養（yǎng）；

2、吸收（shōu）劑的再生（shēng）和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免（miǎn）了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

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

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶（jīng）相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶性的鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶（róng）於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸（xī）收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再（zài）生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況（kuàng）的設計上，不單（dān）單（dān）追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩定操作的平衡，結（jié）垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。