鶴（hè）崗鋼（gāng）廠燒結煙氣脫（tuō）硫

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫（tuō）硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上（shàng）結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺（quē）點（diǎn）。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在（zài）脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸（xī）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（nèi）易（yì）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（shào）

鍋（guō）爐產生（shēng）的煙（yān）氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流（liú）板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統（tǒng）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分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，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（shuǐ）珠（zhū）”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二（èr）層霧化噴淋層（céng）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（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與（yǔ）石灰（huī）漿液進行再生反（fǎn）應，反應（yīng）後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補（bǔ）充一定量的堿液後經循（xún）環泵再次（cì）送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板（bǎn）除霧（wù）器（qì）時，利用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（chú）塵除霧（wù）的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫（tuō）硫過程和再生過程（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（xī）收啟（qǐ）動（dòng）反應式（shì）；

(2)    式（shì）為（wéi）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（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（yè）（石灰達到（dào）飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式（shì）慢慢沉澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循（xún）環使用。

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

脫硫（liú）除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）處（chù）理。

工藝特點

與（yǔ）石（shí）灰石或石灰濕（shī）法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉（nà）堿脫（tuō）硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環（huán）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（yǎng）；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高（gāo）了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用（yòng）較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要（yào）是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）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（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內經充分沉澱後，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（jiě）度更大的亞硫酸（suān）氫（qīng）鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過（guò）程關鍵在於保持所需的（de）鈉離子濃度與及時（shí）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）加一定的持液（yè）量（脫硫（liú）液的保有量）。有（yǒu）意識地增加此處的氣速（sù），以加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一（yī）的效率，而是求得效率與穩定（dìng）操作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。