呼和浩特鋼廠燒結煙氣脫硫（liú）

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法（fǎ）基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克（kè）服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點（diǎn）。它利（lì）用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用（yòng）鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在再生池內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結（jié）垢的問題（tí），同時又具備鈉堿法吸（xī）收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生的（de）煙（yān）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（shè）置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫（tuō）硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層吸收旋流板--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；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧（wù）化器（qì）噴（pēn）出的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二（èr）氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫（liú）液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰（pèng），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（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴淋層上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水膜溢（yì）流（liú）槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液（yè）體由（yóu）脫硫除（chú）塵塔底部流入反應（yīng）池（chí）與石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿（jiǎn）液（yè）後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用產生（shēng）強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。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（qǐ）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（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（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）漿液（yè）（石灰達到飽和（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的（de）吸收（shōu）能力，循環使用。

由於氧化副（fù）反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有所增（zēng）加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），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（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法原則上（shàng）有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環（huán）水基本上（shàng）是[Na+]的水溶液，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便（biàn）於設（shè）備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）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（xìng），降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化（huà）技術而言，可提高石灰的（de）利用率（lǜ）。

結垢堵塞問（wèn）題

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

鈉（nà）鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸收，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，進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶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鈉離子濃度（dù）與及時利（lì）用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增（zēng）加一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識（shí）地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不（bú）單單追（zhuī）求單一的效率（lǜ），而是求得（dé）效（xiào）率與穩定操作（zuò）的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡（héng）；工藝上進（jìn）行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置（zhì）高壓衝洗裝置，定期（qī）衝洗（xǐ），減少結（jié）垢堵塞（sāi）。