唐山鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼（gāng）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）是在（zài）石灰石/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的（de）缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收（shōu）後的脫硫液在（zài）再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸（xī）收利用。

該工藝（yì）綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具（jù）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（qì）首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設（shè）置在脫硫除塵塔中下部（bù）），在脫（tuō）硫（liú）除塵塔的入口處設（shè）置（zhì）了予降溫（wēn）脫硫（liú）係統，經過降（jiàng）溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板（bǎn）上（shàng）下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反（fǎn）應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻（yún）分布的霧化區段（duàn），煙氣較長時間內在霧（wù）化區（qū）中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機會與脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在（zài）二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（guǒ）。

脫硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔（tǎ）底部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉（nà）堿）溢流入清液（yè）池，在清（qīng）液（yè）池內（nèi）適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循（xún）環泵再次送（sòng）入噴淋（lín）係統中。

經（jīng）脫硫後的（de）煙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，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排放。

工藝原理

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

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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降（jiàng）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟（gēn）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（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需要（yào），采（cǎi）用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

1、用（yòng）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（shí）與堵塞現象，便於設備運（yùn）行與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的沉澱發生（shēng）在（zài）塔外，這樣避免（miǎn）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、鈉基吸收（shōu）液吸收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫硫效（xiào）率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收，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（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對脫（tuō）硫（liú）液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一（yī）定的持液量（脫硫（liú）液的（de）保有量）。有（yǒu）意識地增加此處的氣（qì）速，以（yǐ）加大自（zì）清洗的作（zuò）用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與（yǔ）穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；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（qī）衝洗，減少結垢堵塞。