綿陽鋼廠燒結煙氣脫硫

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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（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法（fǎ）運行費（fèi）用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內易結垢的問題，同時又（yòu）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（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口（kǒu）處設置了（le）予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫（liú）除塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收旋流板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段（duàn）空間充滿（mǎn）著（zhe）由霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角（jiǎo）、重疊（dié）少的霧狀液體均勻分（fèn）布（bù）的霧化區段，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，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶（dài）上“水（shuǐ）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（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應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量（liàng）的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流（liú）板除霧器時（shí），利用其導向作用產生強大的離（lí）心力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同（tóng）時除（chú）塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

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

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（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到（dào）中性甚至酸性時（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（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟（gēn）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，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸（xī）收能力，循（xún）環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）生，使（shǐ）堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根（gēn）據自己（jǐ）的需（xū）要，采用不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與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，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現（xiàn）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，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問（wèn）題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路（lù）及吸收設備內飽和結（jié）晶，並形成（chéng）晶核（hé），逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞（yà）硫酸鈣（gài）在循環池內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定（dìng）的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作（zuò）工（gōng）況的設（shè）計上，不單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置（zhì），定期衝洗（xǐ），減（jiǎn）少結垢堵塞。