漢中鋼（gāng）廠燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣（gài）雙（shuāng）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（tā）克服（fú）了石（shí）灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收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（nà）離子循環吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙（yān）氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿（jiāng）液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在（zài）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由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化（huà）硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布置，使（shǐ）該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長時間內在霧（wù）化區中穿（chuān）行，煙氣中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（ér）被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化（huà）噴淋層（céng）上方設置（zhì）一層（céng）除塵旋（xuán）流板及水膜溢流槽，用以提升除（chú）塵效果。

脫（tuō）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，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生（shēng）後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離（lí）出來，達（dá）到（dào）同（tóng）時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰（huī）再生的方（fāng）法。其基本化學原理可分脫（tuō）硫過程和再生（shēng）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（xī）收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（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)

在石灰漿液（石灰達到（dào）飽（bǎo）和狀況（kuàng））中，中（zhōng）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（huī）反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形（xíng）式慢慢沉（chén）澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫（liú）酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采（cǎi）用不（bú）同的方法（fǎ）對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）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（guò）程中（zhōng）對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與（yǔ）保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和（hé）脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵（dǔ）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（sù）度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到（dào）較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶相結垢；即沉澱物在管路及（jí）吸收設備內（nèi）飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循（xún）環吸收（shōu），為清潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉（chén）澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後（hòu），轉化成溶解（jiě）度更大的（de）亞硫酸氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在（zài）於（yú）保持所（suǒ）需（xū）的（de）鈉（nà）離子濃度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行（háng）再生。

在塔盤空（kōng）隙較小的部（bù）位增加一定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣（qì）速，以加（jiā）大自（zì）清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計（jì）上，不單（dān）單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝（yì）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（miǎn）結（jié）垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢（gòu）堵塞。