澄邁鋼（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）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿法（fǎ）發展起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰（huī）進行（háng）再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝（yì）綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的（de）特點，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的優點。

工藝流程（chéng）介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機正壓沿切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口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（fǎn）應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流（liú）板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無（wú）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（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時（shí）殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化（huà）噴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（chú）塵塔底部（bù）流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉堿）溢（yì）流入清（qīng）液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴（pēn）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，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理

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

Ⅰ、脫硫過程

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（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟（gēn）石（shí）灰（huī）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（zài）生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝（yì）特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，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（yǔ）堵塞現（xiàn）象，便於（yú）設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）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，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉（nà）基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）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（zhǔ）要是晶（jīng）相結垢；即沉（chén）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（shēng）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，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫（liú）渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結（jié）晶、結垢。運行（háng）過程關鍵（jiàn）在於（yú）保持所需的鈉離子濃（nóng）度（dù）與及時（shí）利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行（háng）再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進（jìn）行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。