江門鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法（fǎ）發展起（qǐ）來（lái）的工藝，它克（kè）服了石（shí）灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利（lì）用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產（chǎn）生的煙（yān）氣（qì）首先由引風（fēng）機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予（yǔ）降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的（de）煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板（bǎn）--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分（fèn）混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿（mǎn）著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科（kē）學布置，使該霧化區（qū）形成無死角（jiǎo）、重疊（dié）少的（de）霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙（yān）氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層上方設置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢流（liú）槽，用以（yǐ）提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔（tǎ）底部流入反應池與石灰漿液進行再生（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（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）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（zhōng）。

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（zuò）用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的液滴（dī）分離出來，達到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔（jié）淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學（xué）原（yuán）理可分脫硫過（guò）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸（suān）性（xìng）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（jiāng）液（石灰達到飽和狀（zhuàng）況）中，中性（兩（liǎng）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，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的（de）吸（xī）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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後（hòu）），用戶可以根據（jù）自（zì）己（jǐ）的需要（yào），采用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

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

1、用鈉堿脫（tuō）硫，循環水基本上是[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象（xiàng），便於設備（bèi）運行與保養；

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，提高了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

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

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問（wèn）題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）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，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體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）更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）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（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一（yī）定（dìng）的持液量（脫（tuō）硫液（yè）的保（bǎo）有（yǒu）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（zuò）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（gòu）與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝置，定（dìng）期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。