江門鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石（shí）灰石/石膏（gāo）法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺（quē）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，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔（tǎ）內易結（jié）垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

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內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合（hé）反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸（xī）收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由（yóu）霧化（huà）器噴出的粒（lì）徑（jìng）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（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

在（zài）二層霧化噴（pēn）淋層上（shàng）方（fāng）設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進（jìn）行再生（shēng）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（qīng）液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫後的（de）煙氣（qì）通過（guò）塔頂旋（xuán）流（liú）板除霧器（qì）時，利用其導（dǎo）向作用產生強（qiáng）大的離心力（lì），將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時（shí）除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法（fǎ）。其基（jī）本化學原（yuán）理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石（shí）灰達到飽和（hé）狀（zhuàng）況（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由於（yú）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（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產（chǎn）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，采用不同的方法對（duì）副（fù）產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣的（de）沉（chén）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（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較（jiào）高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫（liú）除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

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

鈉（nà）鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿進行循環吸收（shōu），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（chōng）分沉澱後，進入塔體的（de）脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶（róng）解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在（zài）塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行（háng）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（nèi）操作工況的設計上，不單單追（zhuī）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（de）平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。