張家口鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢（fèi）氣脫硫（liú）塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣（gài）雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起來的（de）工藝（yì），它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶（róng）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（cóng）而使（shǐ）得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工藝綜合（hé）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，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫（liú）除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫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，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化（huà）器噴出的粒（lì）徑為（wéi）100～300μｍ的霧化（huà）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（tǒng）的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶（dài）上（shàng）“水珠”，質量（liàng）增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴（pēn）淋層上方（fāng）設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫（tuō）硫除塵（chén）塔（tǎ）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（háng）沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環（huán）泵再（zài）次送入噴淋係（xì）統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利（lì）用其導（dǎo）向作（zuò）用（yòng）產生強大的離心力（lì），將煙氣中的液滴分（fèn）離出來（lái），達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學原（yuán）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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低（dī）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（huī）漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反（fǎn）應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸（suān）鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液（yè）恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環使用。

由於（yú）氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自（zì）己的（de）需要（yào），采用不同（tóng）的方法對副產品進行處理。

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（zé）上有以下優點：

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基（jī）本上是（shì）[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管（guǎn）道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨（mó）損（sǔn），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（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵（dǔ）塞問題

管路結垢主要是晶（jīng）相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸（xī）收（shōu）設（shè）備內飽和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿（jiǎn）進行循環吸（xī）收，為（wéi）清潔（jié）吸收，吸（xī）收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在（zài）塔內形成結（jié）晶、結垢。運（yùn）行（háng）過程關鍵在（zài）於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加一（yī）定的持液量（脫硫（liú）液的保（bǎo）有量）。有意識地增（zēng）加（jiā）此處的（de）氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，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（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實（shí）現真正的雙堿法工藝（yì），較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高（gāo）壓衝洗裝（zhuāng）置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。