賀州鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫（liú）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堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易（yì）溶於水，在脫硫除塵（chén）塔內部采用（yòng）鈉堿吸（xī）收（shōu）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（xún）環（huán）吸收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸（xī）收效率高的優（yōu）點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先由引風機正壓沿切線送（sòng）入（rù）旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分（fèn）混合；在吸收（shōu）旋流板上下（xià）設置二層霧（wù）化係統（tǒng），在該（gāi）區段空間充（chōng）滿著由霧（wù）化器噴（pēn）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（tuō）除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無（wú）死角、重疊少的霧（wù）狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的（de）機會（huì）與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“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置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後的（de）液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再（zài）生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉（nà）堿）溢流入清液池（chí），在清（qīng）液池內適當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利（lì）用其導向作用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中（zhōng）的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

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（fāng）法。其基本化學原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（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至（zhì）酸（suān）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（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形式（shì）慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧（yǎng）化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方（fāng）法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫（liú）工藝相比，雙堿（jiǎn）法原（yuán）則上（shàng）有（yǒu）以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程（chéng）中（zhōng）對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象（xiàng），便於設備運行（háng）與保養；

2、吸（xī）收劑的再生和脫（tuō）硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的（de）液（yè）氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體化技術（shù）而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內（nèi）經（jīng）充分沉澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主（zhǔ）要（yào）為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢（gòu）。運行（háng）過程關鍵在（zài）於保持所需的鈉（nà）離子濃度與及時利用脫硫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（jiā）大自（zì）清洗的作用（yòng）；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操（cāo）作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。