銅川鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫（liú）塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔（tǎ）  電廠大型脫硫塔  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（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿法發展起來的（de）工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再（zài）生池內利用廉價的石（shí）灰進行再（zài）生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收（shōu）利（lì）用。

該（gāi）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（bèi）鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣（qì）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）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內（nèi）首先設置一層吸（xī）收旋流（liú）板--煙氣與脫硫（liú）劑（jì）混合反應層，煙氣由下（xià）而上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為（wéi）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（shàng）的二氧（yǎng）化硫。噴霧（wù）係統的合（hé）理選型（xíng）及科學（xué）布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段（duàn），煙氣較長（zhǎng）時（shí）間內在（zài）霧化區（qū）中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而（ér）被脫除，同時（shí）殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴（pēn）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。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔（tǎ）底部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後（hòu）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（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫（liú）後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其（qí）導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）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（fǎ）。其基本化學原理可分脫硫過程和再（zài）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(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很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反（fǎn）應，反應（yīng）生成的亞硫酸（suān）鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對（duì）SO2的（de）吸收能力，循環（huán）使用。

由於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物（wù）為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采用不（bú）同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上有以下優點（diǎn）：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生和（hé）脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率（lǜ），一般在（zài）90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰（huī）的利用率。

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（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

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（shōu）產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大的（de）亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（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（de）設（shè）計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢（gòu）堵塞。