齊齊哈爾（ěr）鋼廠（chǎng）燒（shāo）結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利（lì）用鈉（nà）鹽易溶於水，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（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介（jiè）紹（shào）

鍋（guō）爐產生的煙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部），在脫硫（liú）除塵塔的入口處設置了予（yǔ）降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫（liú）除塵塔（tǎ）內（nèi）首先設置一層（céng）吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板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粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的（de）合理選（xuǎn）型（xíng）及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較（jiào）長時間內（nèi）在（zài）霧（wù）化區中穿（chuān）行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸（xī）收液（yè）進行反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙（yān）塵被帶上（shàng）“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴（pēn）淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流（liú）槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應（yīng）池與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行（háng）沉澱再生，再生後的上清液（yè）（鈉堿（jiǎn））溢流入清液池，在清液池內適當補充一（yī）定（dìng）量的堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導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（tóng）時除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

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

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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（gāo）時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（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（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生成的（de）亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗（hào）量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工（gōng）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（jiǎn）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、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運（yùn）行與保養；

2、吸收（shōu）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）了運行的可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶（jīng）相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸（xī）收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解（jiě）度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不（bú）會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在（zài）於保持所需的鈉離子濃（nóng）度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意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（kuàng）的設計上，不單單追求單一的（de）效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結（jié）垢堵塞。