欽州鋼廠燒（shāo）結（jié）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（huī）石（shí）/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石（shí）/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（zài）生，從而使得鈉離子（zǐ）循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的（de）特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收（shōu）效率（lǜ）高的優點。

工（gōng）藝流（liú）程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設（shè）置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙（yān）氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）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（pēn）淋漿（jiāng）液（yè）逆流接觸（chù），兩（liǎng）者充（chōng）分混合；在吸收旋流板上下設置二層（céng）霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中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（lǐ）選型及科學布置（zhì），使該霧化區形（xíng）成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分布（bù）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（yǔ）脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層（céng）霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提（tí）升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反（fǎn）應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）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，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時（shí），利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的（de）液滴分離出來（lái），達到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣（qì）終達標（biāo）排（pái）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（shí）灰再生的方法。其基本化學原（yuán）理可分脫硫（liú）過程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）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（yīng）式（shì），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)

在石灰漿液（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從（cóng）而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液（yè）恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

由於（yú）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（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用（yòng）戶可（kě）以根據自（zì）己的需要，采用不同的方法（fǎ）對副產品（pǐn）進行處理（lǐ）。

工（gōng）藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）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象，便於設備運（yùn）行與保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生（shēng）和脫硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達（dá）到較高的脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵（chén）一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環（huán）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經充分沉澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程（chéng）關鍵在於（yú）保持（chí）所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫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（dì）增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗（xǐ）的作（zuò）用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上（shàng），不單單追求單一的效（xiào）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；工藝上（shàng）進行優化（huà），實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。