興安盟鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法（fǎ）容易結（jié）垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫（tuō）硫（liú）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（zǐ）循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特點，既解決了石（shí）灰法的塔（tǎ）內易結垢（gòu）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（shào）

鍋爐產（chǎn）生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫硫劑混合（hé）反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流（liú）板上下（xià）設（shè）置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）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與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫（liú）。噴霧係（xì）統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化（huà）區（qū）形成無（wú）死角、重疊（dié）少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布（bù）的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而（ér）被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除（chú）塵旋流板及水膜溢流槽，用以（yǐ）提（tí）升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行再生反應（yīng），反應後的漿液流入（rù）沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生（shēng）後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再（zài）次送入噴淋係統中（zhōng）。

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

工藝原理

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

Ⅰ、脫硫過（guò）程（chéng）

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時（shí）（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在（zài）石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）對SO2的吸（xī）收能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補（bǔ）充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸（suān）鈣（gài）（氧化後），用（yòng）戶（hù）可以根（gēn）據自（zì）己的需要，采用不（bú）同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

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

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

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費（fèi）用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的（de）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（de）利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題（tí）

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備（bèi）內飽和結晶（jīng），並形成（chéng）晶核，逐漸晶（jīng）體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱（diàn）後（hòu），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（de）亞硫酸氫鈉（nà），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（lì）用脫（tuō）硫劑對（duì）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（yè）的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡（héng）；工藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置（zhì），定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。