通（tōng）遼鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉（nà）鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）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（tā）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（diǎn）。它利用鈉鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行（háng）再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉（nà）堿法的特（tè）點，既解決了石灰法（fǎ）的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收效（xiào）率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫（liú）除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設（shè）置一層吸收旋（xuán）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（liú）接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設（shè）置二層霧化係統，在該（gāi）區段空（kōng）間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時間內在霧（wù）化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜（mó）溢流槽，用以提升除（chú）塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔（tǎ）底部（bù）流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再生反應，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，在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中（zhōng）。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除霧（wù）器時，利（lì）用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣（qì）中（zhōng）的液滴分離出來，達到（dào）同時（shí）除塵除霧（wù）的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本（běn）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）性甚至酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

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

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

在石灰漿液（yè）（石灰達到（dào）飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼（jì）續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生（shēng），吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用（yòng）。

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（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵（chén）副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶可以（yǐ）根（gēn）據自（zì）己的（de）需要，采用不同的方法對副產品進（jìn）行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）以下優點：

1、用鈉（nà）堿（jiǎn）脫硫，循環（huán）水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在（zài）塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的（de）脫硫效（xiào）率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高（gāo）石（shí）灰的利（lì）用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管路（lù）及吸（xī）收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結（jié）晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性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經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小（xiǎo）的（de）部位增（zēng）加一定的（de）持（chí）液量（liàng）（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（nèi）操作工況的設計上，不單（dān）單追求單一（yī）的效率，而是求（qiú）得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較（jiào）好（hǎo）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（xǐ），減少結垢堵塞。