浙江鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結（jié）垢（gòu）、鈉（nà）堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收（shōu）後（hòu）的脫硫液在（zài）再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與（yǔ）鈉堿法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流（liú）程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫（wēn）脫硫係統，經過（guò）降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑（jìng）為100～300μｍ的霧化（huà）液（yè）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）。噴霧係統的合理選型及科學布（bù）置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

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

脫（tuō）硫除塵後的（de）液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進（jìn）行再（zài）生反應（yīng），反應（yīng）後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池（chí），在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除霧器時，利（lì）用（yòng）其導向（xiàng）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（chú）塵除霧（wù）的效果。潔淨（jìng）煙氣（qì）終達標排（pái）放。

工藝（yì）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（hé）再生過程（chéng）：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）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（zài）石（shí）灰漿液（石灰達到飽（bǎo）和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰反應從（cóng）而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反應，反（fǎn）應生成的（de）亞硫酸（suān）鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧（yǎng）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（bǔ）充（chōng）0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原（yuán）則上有（yǒu）以下優點：

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、設備均無腐蝕與堵塞現象，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在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故（gù）可用較小（xiǎo）的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體化（huà）技術而言（yán），可（kě）提高石灰（huī）的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

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（jié）晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）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（xī）收，吸收產物均（jun1）溶（róng）於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池（chí）內經充分沉澱後，進入（rù）塔體的（de）脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解（jiě）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（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡（héng）；工（gōng）藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較（jiào）好的（de）控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。