盤錦鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來的工（gōng）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。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進（jìn）行（háng）再生，從而使（shǐ）得鈉（nà）離子循環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特（tè）點，既（jì）解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效（xiào）率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由（yóu）引（yǐn）風機（jī）正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵（chén）塔（tǎ）。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一（yī）層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下而上（shàng）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化（huà）係統（tǒng），在該區段空間充滿（mǎn）著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴（pēn）霧係統（tǒng）的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧（wù）化（huà）區（qū）形成（chéng）無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體均勻分布的（de）霧化區（qū）段，煙氣較長（zhǎng）時間內在（zài）霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有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，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶（dài）上（shàng）“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋（xuán）流板及水膜溢流（liú）槽，用以提升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的液體由（yóu）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澱池進行沉澱再生，再（zài）生（shēng）後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適當補充一（yī）定量（liàng）的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的（de）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（yān）氣中的液滴分（fèn）離出（chū）來（lái），達到同時（shí）除塵除（chú）霧的效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）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（shēng）的方法。其基本化學原（yuán）理可分（fèn）脫（tuō）硫過程和再生過程（chéng）：

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（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過（guò）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（兩性（xìng））的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰（huī）反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來（lái），從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸（xī）收能力（lì），循環使用。

由於氧化（huà）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（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副（fù）產物為亞硫酸（suān）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（pǐn）進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便（biàn）於設（shè）備運行與保養（yǎng）；

2、吸收（shōu）劑的再（zài）生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的（de）脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石（shí）灰的利用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是（shì）晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成（chéng）晶核，逐（zhú）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（jìn）行循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產（chǎn）物（wù）均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸（suān）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濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫（tuō）硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位增加一定的持液量（脫硫液的保（bǎo）有量）。有意識地增加（jiā）此處的氣速，以加大自（zì）清洗的作（zuò）用；在塔內操作工（gōng）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（cāo）作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的（de）平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。