朔州鋼廠燒結煙氣脫硫

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙（yān）氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上（shàng）結（jié）合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用（yòng）高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，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，從而使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效（xiào）率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中（zhōng）下部），在（zài）脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為（wéi）100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以（yǐ）上的二氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙（yān）氣（qì）較長時間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）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，從而被脫除（chú），同時殘（cán）留煙塵被（bèi）帶上“水珠（zhū）”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底（dǐ）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（shēng）除塵效果。

脫硫除塵後的液（yè）體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入（rù）反（fǎn）應池（chí）與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的（de）漿（jiāng）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（yè）池（chí），在清液池內適當補充一（yī）定量的（de）堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

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（shēng）強大的離心力，將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（gōng）藝原理

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

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟（qǐ）動（dòng）反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低（dī）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（ér）釋（shì）放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以半水（shuǐ）化合物形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複（fù）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（zài）生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰石（shí）或石（shí）灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上有以下優（yōu）點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和（hé）磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫（tuō）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（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收液主要為鈉（nà）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（guān）鍵在於保持所需的鈉離子濃度與（yǔ）及時利用脫硫劑對脫（tuō）硫液（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）部位增加一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自清洗的作用（yòng）；在（zài）塔內操作工況的設計（jì）上，不（bú）單單追求單一（yī）的效率（lǜ），而是求得（dé）效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期衝洗，減少結垢堵塞。