南充鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易（yì）結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利用廉價的石灰進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝綜合（hé）石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收效率高的（de）優點。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經（jīng）過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除（chú）塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧（wù）化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次（cì）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置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻（yún）分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內（nèi）在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸（chù），並（bìng）不斷與（yǔ）霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生（shēng），再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池（chí），在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（lín）係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板（bǎn）除（chú）霧器時（shí），利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）高時（shí））

(3)    式為當堿性降低到中性（xìng）甚至酸性時（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)

在石灰漿液（石（shí）灰達到飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的NaHSO3很快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼（jì）續（xù）跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣（gài）以半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（jiǎn）（NaOH）的（de）消耗量有所增加，需每天補充（chōng）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），用戶可以根據自己的需要，采用不同的（de）方法對（duì）副產品（pǐn）進行處理。

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相（xiàng）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（zhōng）對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行（háng）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，降低了操作費用；

3、鈉基吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，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，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物（wù）均溶於水。脫（tuō）硫渣亞硫酸鈣在（zài）循環池內經充分（fèn）沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成（chéng）結晶、結（jié）垢。運行過（guò）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（tuō）硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增（zēng）加一定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上，不單單追（zhuī）求單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的（de）平衡；工（gōng）藝上進行優化，實（shí）現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。