隴南鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液（yè）在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內（nèi）易（yì）結垢的問題，同（tóng）時又具備（bèi）鈉堿法吸收（shōu）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（xiàn）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塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸（xī）收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段空間充滿著由霧化器噴出的（de）粒徑（jìng）為100～300μｍ的（de）霧化（huà）液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。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（dié）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（zhōng）SO2有了充（chōng）足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧（wù）化噴淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除（chú）塵塔底部流入（rù）反應池（chí）與石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（鈉堿）溢流入清（qīng）液（yè）池，在清（qīng）液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中（zhōng）。

經脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除（chú）霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法（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（huà）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）性甚至酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（yè）（石（shí）灰達到飽（bǎo）和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對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）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根（gēn）據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）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+]的水溶液，在循環（huán）過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與（yǔ）堵（dǔ）塞現象，便（biàn）於設備（bèi）運行與保養（yǎng）；

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利（lì）用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相（xiàng）結垢（gòu）；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（dà），產生結（jié）晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法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（gài）在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液（yè）的保有量）。有意（yì）識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計（jì）上，不單單追求（qiú）單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝上進（jìn）行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。