濰坊鋼廠燒結煙氣脫硫

雙（shuāng）堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒（shāo）結煙（yān）氣脫硫 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的（de）工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝（yì）綜（zōng）合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特點（diǎn），既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的（de）優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的（de）入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收（shōu）旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸（xī）收旋（xuán）流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑（jìng）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（de）二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理（lǐ）選型及科學布置，使該霧化區形成無（wú）死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段（duàn），煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的（de）機會與（yǔ）脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，其（qí）中（zhōng）SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵（chén）塔底部。

在（zài）二層霧化噴淋層（céng）上方設置（zhì）一層（céng）除塵（chén）旋流板（bǎn）及（jí）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（bù）流入反應池（chí）與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿（jiāng）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，在清液池（chí）內適當補充一定量的（de）堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

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

工藝原理

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

Ⅰ、脫硫過（guò）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（shì）為當堿（jiǎn）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)

在石灰漿液（石灰達到飽（bǎo）和狀（zhuàng）況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的（de）亞硫酸（suān）鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下（xià）來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

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

工藝特點

與石灰石或石（shí）灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿（jiǎn）法原則上（shàng）有以下優（yōu）點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運（yùn）行（háng）與保養；

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

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

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收（shōu），吸（xī）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）度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結（jié）晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵（jiàn）在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生（shēng）。

在塔盤（pán）空隙較小（xiǎo）的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單（dān）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（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。