麗江鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫

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鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）脫硫工（gōng）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，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在（zài）脫（tuō）硫除塵（chén）塔內部采（cǎi）用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進（jìn）行再生（shēng），從而使得（dé）鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰（huī）法（fǎ）與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題（tí），同（tóng）時又（yòu）具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接（jiē）觸，兩（liǎng）者充（chōng）分混合（hé）；在吸收旋流（liú）板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由（yóu）霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再（zài）次反應，脫（tuō）除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的（de）合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少（shǎo）的（de）霧（wù）狀液體均勻（yún）分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）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，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵（chén）塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設（shè）置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿（jiāng）液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液（yè）池（chí）內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用（yòng）其導向作用產生（shēng）強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來（lái），達到同時（shí）除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫（liú）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（jiàng）低到中（zhōng）性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

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

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

在石（shí）灰（huī）漿液（石灰（huī）達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣（gài）以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸（xī）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（hào）量有所增（zēng）加（jiā），需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副（fù）產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則（zé）上有以下優（yōu）點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環（huán）過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現（xiàn）象，便於設備運行與保養；

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（kào）性，降低了操作（zuò）費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小的（de）液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技（jì）術而言，可提（tí）高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞（sāi）問（wèn）題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即（jí）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（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更（gèng）大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保（bǎo）持所需的鈉（nà）離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫（liú）液（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一定的持液量（脫（tuō）硫液（yè）的（de）保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的（de）平衡（héng）；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法（fǎ）工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂（dǐng）設（shè）置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。