韶關鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法（fǎ）基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的（de）工（gōng）藝（yì），它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用（yòng）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，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜（zōng）合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內易結垢的（de）問題，同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣（qì）進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫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（qì）進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空（kōng）間（jiān）充滿著由（yóu）霧化器噴出的粒徑為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學布（bù）置，使該霧（wù）化區形成無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體均勻（yún）分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被脫除（chú），同時殘留煙（yān）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（céng）上方設置（zhì）一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）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（jìn）行沉（chén）澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池內適（shì）當（dāng）補充一定量的堿液（yè）後經循環泵再次（cì）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）其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到同時除塵除（chú）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（jiǎn）啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的方（fāng）法。其（qí）基（jī）本（běn）化學原理（lǐ）可分脫硫過程（chéng）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（wéi）當堿性降低到（dào）中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）生（shēng）過程

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

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

在石灰漿液（石灰達（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以半水化（huà）合物形（xíng）式慢（màn）慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到（dào）再（zài）生，吸收液恢複對SO2的（de）吸（xī）收能力（lì），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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的（de）方法對副產品進行處理。

工藝（yì）特點（diǎn）

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工（gōng）藝（yì）相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，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（bèi）均無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸（xī）收SO2速度（dù）快（kuài），故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一（yī）體（tǐ）化技術而言（yán），可提高石（shí）灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法（fǎ）采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成（chéng）溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再（zài）生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的保（bǎo）有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在（zài）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（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（de）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（shǎo）結垢堵塞。