山東鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫（liú）塔  鍋爐廢氣（qì）脫硫（liú）塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼（gāng）廠（chǎng）燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結（jié）合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高的缺點（diǎn）。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）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（chí）內利用廉價（jià）的（de）石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石（shí）灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢（gòu）的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的（de）優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓（yā）沿（yán）切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層（céng）霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴，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（de）合理選型及科學布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分（fèn）布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量（liàng）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除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）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（yè）流入（rù）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量的堿液後經循環（huán）泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作用產生強大（dà）的離（lí）心（xīn）力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標（biāo）排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石（shí）灰再生的方（fāng）法。其基（jī）本化學（xué）原理可分（fèn）脫硫（liú）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（wéi）主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）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（bǎo）和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很（hěn）快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下（xià）來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的（de）吸收能力，循（xún）環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消耗（hào）量有所增（zēng）加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特（tè）點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）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（duì）水泵、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（de）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（yùn）行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收（shōu）SO2速度快（kuài），故可（kě）用較小的（de）液氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化（huà）技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱物在（zài）管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸晶（jīng）體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，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（jīng）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（róng）解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）部（bù）位增加一定的持（chí）液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵（dǔ）塞。