漳州鋼廠燒結煙氣脫硫

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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，它（tā）克服（fú）了石灰石/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除（chú）塵塔內部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後（hòu）的脫硫液在（zài）再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而（ér）使（shǐ）得鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜合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，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵（chén）塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔（tǎ）。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合（hé）反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置（zhì）二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿（mǎn）著由霧化器（qì）噴出的粒徑為（wéi）100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸（xī）收堿（jiǎn）液再次反（fǎn）應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段（duàn），煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰（pèng），其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠（zhū）”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢流（liú）槽，用以提升除塵效果。

脫硫（liú）除塵後的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行再生反應，反（fǎn）應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定（dìng）量（liàng）的堿液後（hòu）經循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋（xuán）流板（bǎn）除霧器時，利用其（qí）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（chén）除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達（dá）標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再（zài）生的方法（fǎ）。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（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸（suān）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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰（huī）反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，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難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需（xū）每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫（liú）酸（suān）鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶可以根據自（zì）己（jǐ）的需要，采用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點

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

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備均無（wú）腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣避免了塔內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的（de）可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉（nà）基吸（xī）收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵一體化（huà）技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

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晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，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（shōu），吸（xī）收產物均（jun1）溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵（jiàn）在於保（bǎo）持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及時利用脫（tuō）硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地（dì）增加（jiā）此（cǐ）處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平（píng）衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結（jié）垢堵塞。