阿壩鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它克（kè）服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易（yì）溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液（yè）在再生池內利用廉（lián）價（jià）的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿切（qiē）線（xiàn）送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫（tuō）硫除塵塔中下部），在（zài）脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內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流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液（yè）滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）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勻分布的（de）霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵（chén）塔底部（bù）。

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

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰（huī）漿（jiāng）液進行再（zài）生（shēng）反應，反（fǎn）應後的漿液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，在清液池內（nèi）適當補充一（yī）定量的堿液後（hòu）經循環泵（bèng）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，利用其導向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙（yān）氣中的液滴分（fèn）離出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

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（huī）再生的（de）方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿（jiǎn）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（yè）（石灰達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰（huī）反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸（suān）鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環（huán）使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）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（tuō）硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優（yōu）點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕（shí）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（zài）塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收（shōu）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（bān）在（zài）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（sāi）問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）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（xī）收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關（guān）鍵在於保（bǎo）持所需（xū）的鈉離（lí）子濃度與及時利用脫硫劑對（duì）脫硫液進行再生。

在塔盤（pán）空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不單單（dān）追求單一的（de）效率，而是求（qiú）得效率與穩定（dìng）操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞（sāi）。