三沙鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基（jī）礎上結（jié）合鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服了石（shí）灰石/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除（chú）塵塔內部采（cǎi）用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收（shōu）後的脫硫（liú）液在再生池（chí）內利用廉（lián）價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備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（shǒu）先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（nèi）（煙（yān）氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫（wēn）後的（de）煙氣進入脫硫（liú）除（chú）塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣（qì）由下（xià）而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混（hún）合；在（zài）吸收旋流板上下設（shè）置二（èr）層霧化（huà）係統，在該區（qū）段空（kōng）間充滿著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧（wù）化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴（pēn）霧係統的（de）合理選（xuǎn）型及科學（xué）布置，使該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體（tǐ）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（chōng）足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再（zài）生（shēng）反應，反應後的漿液（yè）流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池內適（shì）當補充一定量（liàng）的堿液後經（jīng）循環泵（bèng）再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利（lì）用其導向（xiàng）作用產（chǎn）生強大（dà）的離心力，將煙（yān）氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔（jié）淨煙氣（qì）終達標排放。

工（gōng）藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的方法。其（qí）基本化學原理可（kě）分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為（wéi）主（zhǔ）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（suān）性時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由（yóu）於氧（yǎng）化副反（fǎn）應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣（gài）或硫（liú）酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據（jù）自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

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

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程（chéng）中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵（dǔ）塞現象（xiàng），便於設備運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸收（shōu）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、對脫硫除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸（jiàn）晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收（shōu）產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度（dù）更大（dà）的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持（chí）所（suǒ）需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定（dìng）的持液量（脫硫液的（de）保有量）。有意識地（dì）增加此處的（de）氣速，以加（jiā）大自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上，不單（dān）單追求單一的效率（lǜ），而是求得效率（lǜ）與穩定操作（zuò）的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法（fǎ）工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗，減少結（jié）垢（gòu）堵塞。