喀什鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝（yì），它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫（tuō）硫液在（zài）再生池（chí）內（nèi）利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該（gāi）工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰（huī）法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流（liú）程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機正壓（yā）沿（yán）切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫（tuō）硫除塵塔中下（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（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設（shè）置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流（liú）板（bǎn）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（de）粒徑為（wéi）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（èr）氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行（háng）反應，從（cóng）而被脫除，同（tóng）時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落（luò）入（rù）脫硫除（chú）塵（chén）塔底部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當（dāng）補充一定量的堿液（yè）後經（jīng）循環（huán）泵再次送入噴淋係（xì）統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利用（yòng）其導（dǎo）向作用產生強大的離心力，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（zhōng）達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法（fǎ）[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）原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）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（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（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產（chǎn）的NaSO4難（nán）予（yǔ）再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量（liàng）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或硫酸（suān）鈣（氧化後），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（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，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，在循（xún）環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與（yǔ）堵（dǔ）塞現象，便於設備（bèi）運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在（zài）塔外，這樣避免了塔內堵（dǔ）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，達到較高的脫硫效（xiào）率，一（yī）般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石灰（huī）的利用率（lǜ）。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，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（xìng）的（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液（yè）主（zhǔ）要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液（yè）進（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位增加一定（dìng）的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識（shí）地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一（yī）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）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。