慶陽鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫（tuō）硫塔  鍋（guō）爐廢氣脫硫塔  電廠大型（xíng）脫硫（liú）塔  鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫 

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鈉（nà）鈣（gài）雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石（shí）膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵（chén）塔（tǎ）內（nèi）部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在（zài）再生池（chí）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（jiě）決了（le）石灰法的（de）塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高的（de）優（yōu）點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵（chén）塔內（煙氣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（le）予降溫脫硫係統（tǒng），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）設置（zhì）一層吸收（shōu）旋流（liú）板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在（zài）該區（qū）段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反（fǎn）應，脫除80%以上（shàng）的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形（xíng）成（chéng）無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並不（bú）斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一（yī）層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽（cáo），用以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池與石灰漿液進行（háng）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（yī）定量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙（yān）氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧（wù）的效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過（guò）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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性降低到中性甚（shèn）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（huī）漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼（jì）續跟石灰（huī）反應（yīng），反應生成的（de）亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液（yè）恢（huī）複對（duì）SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予（yǔ）再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充（chōng）0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據（jù）自（zì）己的需要，采用不同的方（fāng）法對副產品（pǐn）進（jìn）行處理。

工藝（yì）特點

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

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本上是[Na+]的水（shuǐ）溶（róng）液（yè），在循環過程（chéng）中對（duì）水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和（hé）脫（tuō）硫（liú）渣的沉澱發（fā）生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損（sǔn），提高了（le）運行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收（shōu）SO2速度快，故可用較小的液氣比，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，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）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（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，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，而是（shì）求得效（xiào）率與穩定操作的平（píng）衡，結（jié）垢與衝（chōng）刷磨損（sǔn）的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）法工藝，較好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。