浙江鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用（yòng）高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采（cǎi）用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生（shēng），從（cóng）而使（shǐ）得鈉離子（zǐ）循環（huán）吸收利用。

該工（gōng）藝綜（zōng）合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔（tǎ）內易結垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法吸（xī）收（shōu）效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風（fēng）機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內（nèi）首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流（liú）接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二層（céng）霧（wù）化係統，在（zài）該區段（duàn）空間充滿著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，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反（fǎn）應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

在二層霧化噴（pēn）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（tuō）硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行（háng）再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適當補充（chōng）一（yī）定量的堿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（bǎn）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。潔淨煙氣終達標（biāo）排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化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（shì）為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性（xìng）較高時（shí））

(3)    式為當堿性（xìng）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（zài）石灰（huī）漿液（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）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（gēn）石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸（suān）鈣以（yǐ）半水化合物形式慢（màn）慢沉澱下（xià）來，從（cóng）而使[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（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（gài）（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自（zì）己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石（shí）灰（huī）石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）以下優（yōu）點：

1、用（yòng）鈉（nà）堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管（guǎn）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，提高了運行的可靠（kào）性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快（kuài），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、對脫硫除塵一體化（huà）技術而言，可（kě）提（tí）高（gāo）石灰（huī）的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及（jí）吸（xī）收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大（dà）的亞硫（liú）酸（suān）氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢（gòu）。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及（jí）時利用脫硫劑對脫硫液進行再（zài）生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增（zēng）加一定的持液（yè）量（liàng）（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的設計（jì）上，不（bú）單單追求單一的效（xiào）率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較（jiào）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。