麗江鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利用廉（lián）價的石灰進行再生（shēng），從（cóng）而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合（hé）石灰法與（yǔ）鈉（nà）堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸（xī）收效率高的優點。

工（gōng）藝流程（chéng）介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫（tuō）硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收旋流（liú）板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋（xuán）流板上（shàng）下設置二層霧化（huà）係（xì）統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的（de）合（hé）理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧化區中穿行（háng），煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行（háng）反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化（huà）噴淋層上方設置（zhì）一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池（chí）與（yǔ）石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充一定（dìng）量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）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（yān）氣終達標排放。

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。其基本化學原（yuán）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降（jiàng）低到（dào）中性（xìng）甚至酸（suān）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石（shí）灰反應，反應生成（chéng）的亞硫酸鈣（gài）以半水（shuǐ）化（huà）合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收（shōu）液恢複對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（nán）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（chén）副產物為亞（yà）硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧（yǎng）化後（hòu）），用戶可以根據自己的需（xū）要（yào），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（huī）濕法脫硫工藝（yì）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（shuǐ）溶液（yè），在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，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在塔外，這樣避（bì）免（miǎn）了塔（tǎ）內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可（kě）用較（jiào）小的液氣（qì）比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一（yī）體化（huà）技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及（jí）吸收設備內飽和結晶（jīng），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（jiǎn）進行循環吸（xī）收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞（yà）硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於（yú）保持所需的鈉（nà）離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再（zài）生。

在塔盤（pán）空隙較小的（de）部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的（de）氣速，以加大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單（dān）單追求單一的（de）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（huà），實現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較好（hǎo）的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。