駐馬店鋼（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）是在石灰（huī）石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解決了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，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（liú）劑混合反應層，煙（yān）氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器（qì）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%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化（huà）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（yǔ）脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除（chú）塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔（tǎ）底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液（yè）後經（jīng）循環（huán）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霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達標排放。

工藝原理

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

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）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（huī）達到（dào）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（yòu）繼續跟（gēn）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下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

由於氧（yǎng）化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫（liú），循環水基本（běn）上是（shì）[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔（tǎ）外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達（dá）到（dào）較（jiào）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，可提高（gāo）石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉（nà），不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢（gòu）。運行過程關鍵（jiàn）在於保（bǎo）持所需的（de）鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）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，以加大自清洗的作用；在塔內操作（zuò）工況的設計上，不單單追求單一（yī）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（yì）上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔（tǎ）濃度，避（bì）免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。