牡丹（dān）江（jiāng）鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫

雙堿法脫硫（liú）塔  鍋爐廢氣脫硫塔（tǎ）  電廠大（dà）型脫（tuō）硫塔（tǎ）  鋼廠燒（shāo）結煙氣（qì）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）是在石灰（huī）石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易（yì）溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行（háng）再生，從（cóng）而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

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

工（gōng）藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）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（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層（céng）霧化係統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑（jìng）為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）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（lǐ）選型及科學布置，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SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）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（yóu）脫（tuō）硫除（chú）塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行再（zài）生反應（yīng），反應後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補（bǔ）充一定量的堿（jiǎn）液後經（jīng）循環（huán）泵再次送入噴淋（lín）係統中（zhōng）。

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

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分（fèn）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，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（石灰（huī）達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[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式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可（kě）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（tuō）硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對水泵（bèng）、管道、設備（bèi）均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速（sù）度快（kuài），故可用（yòng）較小的液氣比，達（dá）到較高（gāo）的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵（chén）一體化技（jì）術（shù）而言（yán），可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結（jié）晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收（shōu），吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫酸（suān）鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在（zài）塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保（bǎo）持所需的鈉離子濃（nóng）度與及時利用（yòng）脫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（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地增（zēng）加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩定操（cāo）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，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢（gòu）堵塞。