張家界（jiè）鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔（tǎ）  電廠（chǎng）大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工藝（yì），它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺點（diǎn）。它利（lì）用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利用廉價的石灰進（jìn）行再（zài）生（shēng），從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉（nà）堿法的特（tè）點，既解決了石灰（huī）法的塔（tǎ）內易結垢的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸（xī）收效率高的優（yōu）點。

工藝流（liú）程（chéng）介（jiè）紹

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔中下部），在（zài）脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣（qì）由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆（nì）流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反（fǎn）應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊（dié）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有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中（zhōng）SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫（tuō）硫（liú）除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底（dǐ）部（bù）流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後的上清液（鈉（nà）堿）溢流（liú）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再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫（liú）後的煙氣通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用（yòng）產生強大的離心力（lì），將煙氣（qì）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。

工藝原理

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

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為吸收啟（qǐ）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（zhōng）性甚至（zhì）酸（suān）性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程

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

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

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形式慢（màn）慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力（lì），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）。

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

工藝特（tè）點（diǎn）

與石灰石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝（yì）相比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

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（guǎn）道、設備均（jun1）無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔（tǎ）外，這樣避（bì）免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低（dī）了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較（jiào）小的液（yè）氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵（chén）一體化（huà）技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

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

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸（xī）收，為（wéi）清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充（chōng）分沉澱後，進（jìn）入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收（shōu）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。運行過程關鍵（jiàn）在於保持（chí）所需的鈉（nà）離子濃（nóng）度與（yǔ）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（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設計上，不單單（dān）追求（qiú）單（dān）一的效（xiào）率，而是求得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝（chōng）刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進（jìn）行優化，實（shí）現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。