陽江鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉（nà）堿（jiǎn）法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點（diǎn）。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生，從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，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由（yóu）下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧（wù）化區段，煙氣較長時間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙（yān）塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設（shè）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脫硫除塵塔底部（bù）流入反（fǎn）應（yīng）池與石灰漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在（zài）清液池內（nèi）適當補充（chōng）一定量的堿液後經循（xún）環泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙堿（jiǎn）法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石（shí）灰再生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫過程和（hé）再生（shēng）過（guò）程（chéng）：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）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（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從（cóng）而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），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（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處理。

工藝特（tè）點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫（tuō）硫工（gōng）藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞（sāi）現象（xiàng），便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可（kě）靠性（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體化（huà）技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問（wèn）題（tí）

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

鈉（nà）鈣雙堿法采用（yòng）易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水（shuǐ）。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔（tǎ）內形成（chéng）結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵在於保持所需的（de）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（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝（yì），較好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。