撫州鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石（shí）膏法基（jī）礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來（lái）的工藝，它克服了（le）石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利用（yòng）廉價的（de）石灰進行再生，從（cóng）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（shí）灰法的塔內易結垢的（de）問題，同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優（yōu）點。

工藝流（liú）程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵（chén）塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處（chù）設置（zhì）了予（yǔ）降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液（yè）逆（nì）流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該（gāi）區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次（cì）反應，脫除80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，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（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以（yǐ）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進行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再（zài）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一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大（dà）的（de）離心力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰（huī）再（zài）生的方法。其（qí）基本化學原理可分（fèn）脫硫過程和再生過（guò）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（gāo）時（shí））

(3)    式（shì）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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快（kuài）跟石（shí）灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）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（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比（bǐ），雙堿法原則（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循（xún）環過程中對水泵（bèng）、管道（dào）、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生（shēng）和脫硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收（shōu）SO2速（sù）度快，故（gù）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、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言，可（kě）提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶（jīng）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。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入（rù）塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成（chéng）結晶（jīng）、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化（huà），實現真（zhēn）正的雙（shuāng）堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置（zhì），定期衝洗，減少結垢堵塞。