四川（chuān）鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法（fǎ）發展（zhǎn）起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采（cǎi）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（ér）使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的優（yōu）點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在（zài）脫硫除塵（chén）塔（tǎ）中下部），在（zài）脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫（wēn）脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑為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（shàng）的二氧化硫。噴（pēn）霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的（de）霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫（tuō）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塵塔底部（bù）流入反應池與石灰漿液進（jìn）行（háng）再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行（háng）沉澱再生，再（zài）生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適（shì）當補充一定（dìng）量的堿液後經循（xún）環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液（yè）滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石（shí）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（chéng）：

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（wéi）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（xìng）甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰（huī）達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱（diàn）下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的（de）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硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對（duì）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、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便（biàn）於（yú）設備運行與保養（yǎng）；

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

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

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路及吸收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結（jié）晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產物（wù）均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（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，轉化成溶解（jiě）度更（gèng）大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保（bǎo）持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對（duì）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（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清洗（xǐ）的作用；在塔（tǎ）內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率（lǜ）與（yǔ）穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進（jìn）行優化，實現真（zhēn）正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的（de）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，減少結垢堵塞。