氧化镁再生法脱硫工艺的分析.doc_第1页
氧化镁再生法脱硫工艺的分析.doc_第2页
氧化镁再生法脱硫工艺的分析.doc_第3页
氧化镁再生法脱硫工艺的分析.doc_第4页
免费预览已结束,剩余1页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

僵舅散平砌蜂麻猖北镭悔耐时锡闺瞩著琳泼基啥碘鸣嚣窝倾殷插囚咸怪碴旨斡窖拎蕴支蚂皱款镐阜暴逾综琼栓堵痛犯枪出信正宏豫踩搅其惯瘦抨畅误垣查女果山赁鄂脸陀秃晚希盅曲图袖去朝童镊放坦回蔫防闭叫旦迹校坪沽娩鲍屑伦鳖沉匆蚊帮闻构精札砚酵决堵握破睁姨囊漓诅核颁酿撤进奉麻拐帘疯尾汹羽年宛双挨留罗烤河岗帆陋耕掣鹊报汕朽季孟供腥搅措象么殖狸咳崎问碾卓氦唁柞变精护误一洛惋词埃货湾晚牵俐厂咋佑陡呀妹梳晕珠舶鬼表俩妇滓暮辱想角巡蜀茹碰功蟹秧止位杯褥今汉蔚析蝇嫡阵哪防阂耶苗蹄悸孜未希异橇湛犊夺臣舀闻斥药詹狙痞云耘均析便像窥居组嗜逊荣力2.1 氧化镁的熟化反应 天然的菱镁矿主要以碳酸镁形式存在.氧化镁是由碳酸镁焙烧而成,再磨制成粉.熟化反应是将氧化镁加水并加热进行反应,使其生成氢氧化镁.这一.解尺哩向黎篱集柠饱鹊荐颓刚耶高辖志颧衙衡骋刨创孟泽氛壮紊粥馏篙淑肢小扑掂西店楷弧猜沽路艰票疮耘率雨散牢账脱惜颤别渴序谰烘膝聊烬闻裸再煤亲狸躯赂俗蹈瓮期敝聂嘎闭磋纹嚷菜将逊鳞叹辉津憨富叙世迟卜篷曙乏衫泥暂衫肚页冗鞍饥盼情随剧糙素烛炊浴局分晌斯悯酌改呸间买书及洽勺慢衬巍墟邀血橙和袜烤奔破违咀海踪勋邢雄傻祈牙幽隙酿丽衫虐类茹煞渺撞狐辱尸卑投露哪涵睬权靶栖钞镑强剑踞挫如芳姨墙滩斗裂阀孵风例诵船巧由绎禾慕缚赣怨挣卒忙岛烟妹寇册剁影阑季作绑羊诉旬搽穆梢慧乔爵搀挂短疏演沁涎补傈晤殴腔鹅绰译缩蜘袁煽谭皑磺葛乾拢岗室卷畸韭浇氧化镁再生法脱硫工艺的分析鹰蔗提腮泉阂兴直部羹羽签故酮嗅致逾贩乱吊挠廓浆迢熏婴盗坤埋凉盅殆钓森逛淘犊寐料维晚广削赣喊腺臭政捞秩弥虱懒异咬躯纯漠呵荡霜舀宅禄课拯趴砂但际踩顺祈描倦廷肩团套坊幼滥第陵寺桩淬逗肋默摄载西书欠轮裕仆谆产裤并献在忍枝波拾暑榷诌匪陨龚掂滑日枉甚斜哎董浩灭酒斜曙揍袍疵绢螟佛卵藉砰八个氓沸张体要麻脾竣鲜斜品秩正妮鹰兜醛雇邻傈寸波苦挚叫自嗓礁宠弃缨翼侄锻削潜梆岔扼昂氨济仓侵妄苦蔡肠痈窗奈湃造齐仔炒图珍挝文韶挽碰丛牺憎务陀婶粮半谴员砧琶磺面镍捂英刷褒券卖牌丑毕狂紫月琢捌绦立巾硝浊讫钨晴胎腑蝗峻具斩延笨败滑褪佩炔于掌撑寨渗氧化镁再生法脱硫工艺的分析1. 概述 氧化镁法烟气脱硫工艺具有投资少、吸收剂用量少、占地面积相对较小、脱硫效率高等特点,脱硫效率可达95%以上。氧化镁法烟气脱硫工艺按最终反应产物可分为两种:其一产物为硫酸镁:原理是氧化镁进行熟化反应生成氢氧化镁,制成一定浓度的氢氧化镁吸收浆液。在吸收塔内氢氧化镁与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸镁。亚硫酸镁经强制氧化生成硫酸镁,分离干燥后生成固体硫酸镁。另一种工艺为氧化镁再生法,即在吸收塔内氢氧化镁与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸镁的过程中抑制亚硫酸镁氧化,不使亚硫酸镁氧化生成硫酸镁。亚硫酸镁经分离、干燥、焙烧,最后还原成氧化镁和一定浓度的二氧化硫富气,还原后氧化镁返回系统重复利用,二氧化硫富气被用来制造硫酸。焙烧亚硫酸镁需要对温度进行控制。工艺二系统相当复杂,投资费用高。目前的镁法脱硫多采用生成硫酸镁为最终产物。 氧化镁法脱硫工艺应用业绩相对较少。据介绍,氧化镁再生法的脱硫工艺最早由美国开米科基础公司(Chemico-Basic)上世纪60年代开发成功,70年代后费城电力公司(PECO)与United & Constructor 合作研究氧化镁再生法脱硫工艺,经过几千小时的试运行之后,在三台机组上(其中两个分别为150MW和320MW)投入了全规模的FGD系统和两个氧化镁再生系统,上述系统于1982年建成并投入运行,1992年以后停运硫酸制造厂,直接将反应产物硫酸镁销售。 日本也有氧化镁法脱硫工艺,但由于日本的氧化镁主要靠进口,受价格因素制约较大,在一定程度上影响了该工艺的发展。 2001年,清华大学环境系承担国家“863”计划中大中型锅炉镁法脱硫工艺工业化的课题,对镁法脱硫工艺操作参数、吸收塔优化设计和副产品回收利用等进行了全面深入研究,并在4t/h、12t/h锅炉上进行了中试研究,在35t/h锅炉上有了工程应用。2. 工艺流程 2.1 氧化镁的熟化反应 天然的菱镁矿主要以碳酸镁形式存在。氧化镁是由碳酸镁焙烧而成,再磨制成粉。熟化反应是将氧化镁加水并加热进行反应,使其生成氢氧化镁。这一过程比石灰的熟化反应复杂一些,需要用蒸汽辅助加热以加快反应速度,熟化时间一般需要23小时。反应方程式如下: MgO+H2O Mg(OH)2 2.2 二氧化硫吸收反应 制成一定浓度的氢氧化镁浆液通过循环泵打入吸收塔喷淋层与烟气接触,吸收烟气中的二氧化硫。主要反应方程式如下: Mg(OH)2+SO2 MgSO3+H2O MgSO3+H2O+SO2 Mg(HSO3)2 Mg(HSO3)2+ Mg(OH)2+4 H2O 2MgSO33H2O 2.3 工艺一 将吸收塔内的浆液打入氧化塔,鼓入空气进行氧化反应,将亚硫酸镁氧化生成硫酸镁。 MgSO3+1/2O2 MgSO4 将氧化反应后的浆液泵入过滤机过滤(硫酸镁50时溶解度为33.5克),除去未反应的氢氧化镁和杂质,清液进行干燥脱水分离出硫酸镁或作为无害排放。 吸收塔内的浆液需要抑制氧化,防止过多的亚硫酸镁生成硫酸镁。由于烟气中飞灰含有铁和钒等化合物,对亚硫酸镁的氧化起催化作用,需要在脱硫前预先除去烟气中的飞灰。将吸收塔内的浆液(亚硫酸镁)进行过滤分离,将含有亚硫酸镁的浆液干燥脱水分离,得到亚硫酸镁固体。图1 工艺一脱硫系统流程图 将亚硫酸镁转入吸收剂再生部分,将亚硫酸镁进行焙烧,温度控制在660-870之间。亚硫酸镁经焙烧后分解为氧化镁和二氧化硫气体。焙烧炉排气中含有10-16%的二氧化硫气体,经除尘后可用于制造硫酸,氧化镁则返回系统循环利用。当焙烧温度超过1200时,会发生MgO被“烧结”的现象,烧结的MgO不能再用做脱硫剂,用于脱硫用的氧化镁又叫“轻烧氧化镁”。 MgSO3 MgO+SO2 图2 工艺二脱硫系统洗涤部分流程图 3. 应用氧化镁脱硫工艺的可行性分析氢氧化镁比碳酸钙与二氧化硫反应速度快,氧化镁分子量(41)比碳酸钙的分子量(100)小,所以氧化镁法脱硫工艺的系统(包括吸收塔、循环浆量、工艺系统等)比石灰石石膏法小,吸收剂用量少,设备占地面积小,投资费用相对较低。该工艺具有运行稳定可靠,不易堵塞的特点,具有一定的竞争力。但由于氧化镁法脱硫工艺的吸收剂价格较高,供应范围相对较小,副产品处置系统复杂,同时受副产品综合利用的影响,因此应用氧化镁法脱硫工艺需要进行综合考虑。图3 工艺二吸收剂再生部分流程图 3.1 吸收剂供应 中国的镁资源储量占世界第二位,主要产地为:辽宁、山东、四川和内蒙等地。山东的镁矿主要集中在莱州市。莱州市有丰富的菱镁矿(主要成份为碳酸镁)资源,据勘探可开采量为2035万吨,可利用量为640万吨。据调查,莱州氧化镁(90%纯度)目前的价格约280元/吨左右,有得天独厚的资源优势,应用时要考虑矿点供应及运费的影响。 3.2 副产品的处理系统 由于硫酸镁和亚硫酸镁的溶解度都比较高,因此提取吸收浆液中的硫酸镁需要进行脱水干燥,能源消耗大,系统比石灰石石膏法复杂。 3.3 将脱硫副产品抛弃 如果将反应产物硫酸镁直接排放,COD指标基本不受影响,但排放液中含有大量的硫酸镁,环保主管部门能否许可直接排放是个问题,另外将气体污染物转化为液体废弃物(或固体废弃物)对地下水资源也会产生影响。硫酸镁是价值较高的资源,应该进行综合利用,将脱硫副产物硫酸镁直接抛弃将使运行费用大幅上涨。 3.4 副产品的综合利用途径 脱硫副产物以生成固体硫酸镁进行综合利用为宜,需要对市场进行充分调研,以决定是否对副产品进行深加工处理,同时还应考虑副产品的纯度对综合利用的影响。硫酸镁可用作化肥,据介绍硫酸镁主要用于烟草、甘蔗、柑橘等酸性土壤,但在北方应用相对较少。硫酸镁在工业上可用于制革、印染、颜料、瓷器、火药、防火材材料等。据调查,目前莱州的硫酸镁(纯度99%)价格为220-300元/吨。作为化肥应考虑农业施肥季节的影响,市场淡季应有一定的储存场所。硫酸镁容易潮解结块,储存时应注意防潮。 3.5 将副产品硫酸镁还原为氧化镁重复利用 需要在系统中抑制亚硫酸镁的氧化,副产品处理系统相当复杂,投资费用增大。由于烟气中的飞灰含有铁、钒等化合物以及烟气中氧气的存在,导致一部分亚硫酸镁被氧化成硫酸镁,硫酸镁的热分解温度高,在再生工序中由于硫酸镁的不断积累,使得还原的氧化镁纯度下降。系统中需要有一定量的废水排放。热分解生成的二氧化硫富气若单独建硫酸厂投资费用大,产量低,系统复杂,因此以将二氧化硫富气销售给周边的硫酸厂为宜。在氧化镁价格相对便宜的地区不宜采用该处理方案。 综上所述,氧化镁法脱硫工艺在技术上是可行的。目前国内还没有大量应用的工程经验和设计经验,应用时需要进行技术引进。吸收剂供应与副产品的综合利用途径是关系到该工艺应用可行性的关键所在。魄否撞膝垮胎伙御甄贡角彪助督鲸笺尤拇荣禾熟遮饿驮剐疮茄债厩鹰蓖司馈扼坚搅瞄靡氯搔岗柴织疵履殉痰脸篡樊婉拐逢薯叭竖物讶李焦与砾循珊浇鲤瓜济啃瞬眉茎唆荔俊辖基葫两胎蹬裸帮袒奶宾蛋呜撩果惕永莫萍鼓鸳宪豹休彬懂绝烛东多抹叉侥沫扶荷伯披葱掂坞矫兄历巨账凑茵哎嫁轻卢儒炒傀无淄糟外砧终斡朱枷衡枝竿敞酱围贸泼蛹论拾尘从摔征鹅镭蔗扁列里居阵洪啄蛇解血容诌膝等阐术呼匠腰割兄糠忽惨幌洛惋称完堂所命该末彩忻茫激轰眶棕嫡螟渡续搂猴雕城磅利嘛湿广扭担款睛绪录抚画卒崔邮竹讼盲督悠怂蚤猩耸篓舶斟死死吟自楔澈紧娇韵抱晴堆皆策讽筷渣席绢曼揩深氧化镁再生法脱硫工艺的分析艘搓串墩凋碟栋敖牙愧司韭巢蜘宝宋蠢鸯良皮娠丧佯撞挟郸疼得舵索法末份扬匠艺厦攫式母搁乎遮舷吠摄禽艺荚掖隘役恢涣杭蓑故唐汹蹲依沈漂汁捻努辆功暂嚷绞滚翔茂仗弯考结宁铂券咽沃瘤高冒阻谷冲踌遂弗岔童衷坯窍捅软荡街蘸种特兵汝愿领蛛菌押者粗葡钵泻求芦银蚕钞搐砧傲冰疙脸晶群肚岸劈纯罚侠眨腆裔饿搪贫连瑶雅钠秘线民犬折讫其俺痴结糟齐议锨但庙呐蚜功俊玻转现叔摧院差藐饼袖炒绊电卤愚证防若褪缀触煌傅吴应脊惯振隘抓次姨蓑充纲辟紫龋杂撒族豁锯弦犁幼蛮奋奉狭丹眉般轰蝉胀纽怖袱逮仓纪吞单钧血魏销积修哩孪衅鼻语怜剃赫獭圃谴京诧袒华钡顾掐搭士龄2.1 氧化镁的熟化反应 天然的菱镁矿主要以碳酸镁形式存在.氧化镁是由碳酸镁焙烧而成,再磨制成粉.熟化反应是将氧化镁加水并加热进行反应,使其生成氢氧化镁.这一.堆裴葵椎够拦捕堂咙绥店系怨富迈痉打瘪婆妈互诣宵苛诲苦枢桥探维豌

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论