海南鋼廠燒結煙氣（qì）脫（tuō）硫

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢（fèi）氣（qì）脫硫塔  電廠大型脫硫（liú）塔  鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝（yì）

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法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的（de）缺點（diǎn）。它利用（yòng）鈉（nà）鹽易溶（róng）於水（shuǐ），在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點（diǎn），既解決了石灰（huī）法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝流程（chéng）介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送（sòng）入旋流（liú）板脫硫（liú）除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）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（liǎng）者充分混合；在吸（xī）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（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型及科（kē）學布置（zhì），使（shǐ）該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的（de）霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧化（huà）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接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與（yǔ）吸（xī）收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧化噴（pēn）淋層上方設置一層（céng）除塵旋流板及（jí）水膜溢流（liú）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流入反應池（chí）與石灰漿液進行再（zài）生反應（yīng），反（fǎn）應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後（hòu）的上清液（鈉（nà）堿）溢流入（rù）清液池，在清液（yè）池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入（rù）噴淋係統（tǒng）中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器（qì）時（shí），利用其導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣（qì）中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生（shēng）過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）生過（guò）程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石（shí）灰漿液（yè）（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟（gēn）石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反（fǎn）應，反應生成（chéng）的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來（lái），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（de）消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）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

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是（shì）[Na+]的水（shuǐ）溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無（wú）腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔（tǎ）外（wài），這（zhè）樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性（xìng），降低了操作費用（yòng）；

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，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產（chǎn）物（wù）均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔（tǎ）內形成（chéng）結（jié）晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及（jí）時利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增（zēng）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（cāo）作工況的設計（jì）上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定（dìng）期衝洗，減少結垢堵塞。