麗江鋼廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫（tuō）硫工藝

鈉鈣（gài）雙（shuāng）堿（jiǎn）法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、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（tǎ）內（nèi）部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔內（煙氣（qì）進口設置在脫（tuō）硫除（chú）塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合（hé）反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分（fèn）混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）液再（zài）次（cì）反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死（sǐ）角、重疊少的霧狀（zhuàng）液（yè）體均勻分布的（de）霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在（zài）霧（wù）化區中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上（shàng）方設置（zhì）一層（céng）除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進（jìn）行（háng）再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再（zài）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的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣（qì）中的液（yè）滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石（shí）灰（huī）再生的（de）方法。其基本化學原理可分脫硫過程和（hé）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（dòng）反應式；

(2)    式為主要（yào）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（huī）達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢（huī）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）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對副（fù）產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這（zhè）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（shōu）液吸收SO2速度（dù）快（kuài），故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），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（lì）用率。

結垢堵塞問題

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，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更（gèng）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（bǎo）持所需的鈉離（lí）子濃度（dù）與（yǔ）及時利用脫（tuō）硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的（de）氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。