張家口鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型（xíng）脫（tuō）硫塔  鋼廠（chǎng）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）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上（shàng）結合鈉（nà）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。它利用鈉鹽（yán）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（zài）再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法（fǎ）吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋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（tǎ）內（煙氣進（jìn）口設（shè）置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的（de）入口處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）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；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的（de）合理選型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，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（qí）中SO2與吸（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

在（zài）二層霧化噴淋層上方（fāng）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（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿（jiǎn））溢流（liú）入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利（lì）用其導向（xiàng）作用產生強大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收SO2、石灰再生的方法。其基（jī）本化學原理可分（fèn）脫（tuō）硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）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（qǐ）動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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很快跟石灰反（fǎn）應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由於（yú）氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副產品進（jìn）行處理（lǐ）。

工藝特（tè）點

與石（shí）灰石或（huò）石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在（zài）循環過程中對水泵、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（tǎ）內堵塞（sāi）和磨損，提（tí）高了（le）運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行（háng）循環吸（xī）收，為（wéi）清潔（jié）吸收，吸收產（chǎn）物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進（jìn）行（háng）再生。

在塔（tǎ）盤空隙（xì）較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求（qiú）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（jìn）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，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。