海口鋼（gāng）廠（chǎng）燒結煙氣脫硫

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結（jié）合鈉堿（jiǎn）法發展起來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉（nà）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（ér）使得（dé）鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿（yán）切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中（zhōng）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（jiàng）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（liú）劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設（shè）置二層霧化係（xì）統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧（yǎng）化（huà）硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使（shǐ）該霧化區形（xíng）成（chéng）無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果（guǒ）。

脫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（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行（háng）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（bǔ）充一定（dìng）量的堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋流板（bǎn）除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產生強大的離心力，將煙（yān）氣中（zhōng）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（shōu）SO2、石灰再生的（de）方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過程和再生過程：

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（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（dá）到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟（gēn）石灰反應，反應生成的（de）亞硫（liú）酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用（yòng）。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增（zēng）加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後（hòu）），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對副產（chǎn）品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道（dào）、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（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故（gù）可用較小的液氣比，達到較（jiào）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，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸（jiàn）晶體擴（kuò）大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循（xún）環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）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（shè）計上，不（bú）單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率（lǜ）與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝（yì）上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。