镁法烟气脱硫【荟萃精制】

1、1,行业学习,SO2 的排放,2,行业学习,重点行业对SO2的贡献率,3,行业学习,4,行业学习,5,行业学习,回收法是将烟气中的S02转化为硫酸、硫磺、化肥等有用物资回收。此法投资大，经济效益低。 抛弃法是将S02转化为固体残渣抛弃掉，此方法投资和运行费用较低，但存在残渣污染和处理问题，硫资源也未得到回收利用。 干法，半干法脱硫产物为干粉状，处理容易工艺简单，一般投资抵，但是脱硫效率和脱硫剂利用率较低，不适用于大流量脱硫,6,行业学习,干法脱硫,石灰石直接喷射法 电子束照射法 荷电干粉喷射脱硫 活性炭或粉煤灰吸附脱硫 超高压脉冲活化分解 脉冲电晕等离子体法,7,行业学习,半干法烟气脱硫,半干

2、法烟气脱硫技术是结合了湿法和干法脱硫的部分特点，吸收剂在湿的状态下脱硫在干燥状态下处理脱硫产物。也有在干状态下脱硫、在湿状态下处理脱硫产物的。半于法是利用烟气显热蒸发吸收剂中的水分，同时在干燥过程中，石灰与烟气中的S02反应生成亚硫酸钙等并使最终产物为干粉状。半干法中应用最广的是旋转喷雾干燥法、烟气循环流化床烟气脱硫,8,行业学习,湿法脱硫,硫技术是液体或浆状吸收剂在湿的状态下脱硫和处理脱硫产物，具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点。但普遍存在腐蚀严重、占地面积和投资运行费用均较高、易造成二次污染等问题。采用湿法处理技术，烟温的降低不利于烟气扩散，在处理同等烟气量的情况下，湿法净化系

3、统的建设投资较半干法高13。湿法脱硫是目前世界上应用最多的脱硫技术 又以石灰石一石膏法应用最广。,9,行业学习,湿法脱硫,氨法脱硫工艺,高钙粉煤灰脱硫,10,行业学习,NH3+S02+H20 NH4HS03 NH4HS03+NH3 （NH4)2SO3 (NH4)2SO3+S02+H20=2NH4HS03,氨法烟气脱硫工艺,11,行业学习,SO2(气) SO2 (液) SO2 (液) +H2O (气) HSO-3+ H+ HSO-3 SO32-+ H+ SO32- + 1/2O2 SO2-4 ： 海水的缓冲作用 CO3+H+HCO3- HCO3-+ H + CO2(气)+ H2O,烟气海水脱硫,

4、12,行业学习,钠一钙双碱法的化学反应机理如下： (1)吸收反应。在主塔中以钠碱吸收烟气中的S02： Na2CO3+S02=Na2S03+C02 Na2S03+S02+H20=2NaHS03 （2）再生反应 2NaHS03+Ca(OH)2=Na2SO3+32H20+CaS0312H20,双碱脱硫,13,行业学习,石灰石湿法脱硫,将石灰石粉加水制成浆液作为吸收剂与烟气充分接触混合, 烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及空气进行氧化反应生成硫酸钙, 硫酸钙达到一定饱和度后, 结晶形成二水石膏。 该过程主要发生SO2的气相扩散和液相吸收。故SO2吸收过程涉及到气液、液液和液固3个方面的反应。,14,

5、行业学习,脱硫过程可以划分为五个阶段： SO2由气相主体扩散到气液两相界面气相一侧； SO2在相界面上溶解，并转入液相； SO2电离，同时剩余的SO2由液相界面扩散到液相主体； 脱硫剂的溶解、电离与扩散； 反应产物向液相主体的扩散及反应产物沉淀的生成,15,行业学习,主要反映 SO2的吸收： SO2 (气)+H2O H2SO3(液) H2SO3(液) H +HSO32- HSO32- H+ +SO32- 石灰石溶解及中和： CaCO3 (固)+H+Ca2+HCO3- HCO3-+ H+ CO2(气)+ H2O CaCO3+CO2+H2OCa2+2HCO3- 结晶： Ca2+ + SO2-3 +

6、1/2H2O CaSO31/2H2O(固) Ca2+ + SO42- 2H2O CaSO42H2O(固),16,行业学习,实验计划,一，氧化镁资源 我国氧化镁的储量十分可观,目前已探明的氧化镁储藏量约为160亿t,占全世界的80%左右。其资源主要分布在辽宁、山东、四川、河北等省,其中辽宁占全国总量的84.7%。辽宁省氧化镁资源丰富,可考虑氧化镁脱硫技术。,氧化镁湿法烟气脱硫,17,行业学习,氧化镁脱离的优势,(1) 镁法脱硫工艺可避免石灰石法所遇到的副产品难处理问题。 (2)镁法脱硫工艺克服了石灰石，石膏法脱硫工艺运行存在结垢、堵塞问题。 (3)镁法活性好，脱硫效率高，对于高含硫量煤种脱硫效率

7、可达到95以上。 亚硫酸镁工艺，脱硫剂可以再生和循环利用所以大大降低了运行成本。同时可以得到纯净SO2 与石灰石法相比，可省去粉碎磨粉制备系统,18,行业学习,氧化镁脱硫基本原理,氧化镁有吸收SO2的能力,可利用其浆液作为脱硫剂洗涤烟气脱硫。副产物亚硫酸盐在一定温度下分解产生SO2气体,可以用于制造硫酸,而分解形成的氧化镁可循环使用。亚硫酸盐也可以氧化为硫酸盐，得到含结晶水的硫酸镁,19,行业学习,(1)氧化镁浆液制备 MgO(S)+H20 Mg(OH)2(S) Mg(OH)2(S)+H20 Mg(OH)2(浆液)+H20 Mg(OH)2(浆液) Mg2+2 OH-,化学原理简化表述如下：,2

8、0,行业学习,(2)SO2的溶解与吸收 SO2的溶解 S02(g)+H20一H2S03 H2S03一H+HS03- HS03-一H+S032- SO2的吸收 Mg2+ S032-一MgS03 Mg(OH)2+S02一MgS03+H20 S02+MgS03Mg(HS03)2 Mg(HS03)2+Mg(OH)22MgS03,21,行业学习,(3)脱硫产物的处理 硫酸镁工艺 MgS03+0.502一MgS04 MgS03+0.502一MgS04 亚硫酸镁工艺 MgS03一Mg0+S02,22,行业学习,整个脱硫系统主要由三部分组成：脱硫剂制备、脱硫吸收、脱硫副产物处理。 脱硫剂制备：轻烧粉熟化反应的效果与温及浆液的搅拌强度和搅拌时间有关。 脱硫吸收 （1）MgS04工艺对MgS03作进一步的氧化 MgS03工艺要采取措施抑制MgS03的自然氧化 （2）吸收过程中ph的控制起主要作用 脱硫副产物处理系统：利用镁法烟气脱硫废液制取硫酸镁，控制不同的蒸发浓度和温度。,23,行业学习,脱