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          鎂基脫硫在火電廠煙氣治理中的應用

          2017-01-09 02:39:53 84 編輯:admin 來源:本站
          導讀:氧化鎂的脫硫機理與氧化鈣的脫硫機理相似,都是堿性氧化物與水反應生成氫氧化物,再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進行酸堿中和反應,氧化鎂反應生成的亞硫酸鎂和硫酸鎂。
                 一、鎂基脫硫的意義和前景隨著國家相應環保政策的出臺,對火電廠煙氣治理的要求日益嚴格,隨之而來的是多種多樣的脫硫工藝。鎂法脫硫技術以其技術成熟、投資小、運行費用低、環保效益好、可回收副產品和產生一定的經濟效益等特點,正越來越受到人們的關注,在世界各地都有很多的應用業績,其中在日本已經應用了100多個項目,臺灣的電站95%是用氧化鎂法,美國、德國等地都已經應用,目前我國已開始推廣,并在一部分地區得到成功的應用。在國家大力倡導循環經濟的今天,只有做到真正的副產品綜合循環利用,才能真正的做到保護和關愛環境,從而為國家的可持續發展作出環保人的貢獻。
          二、鎂基脫硫的工藝流程整個煙氣脫硫系統主要分為六個子系統:吸收劑制備系統,煙氣系統,SO2吸收系統,工藝水系統,電氣儀表控制系統,副產品回收系統。具體工藝流程如圖所示
          1. 氫氧化鎂漿液制備系統將氧化鎂粉末運到氧化鎂倉庫儲藏,使用時投入到稀釋罐,稀釋后的漿液泵到熟成罐進行熟化,同時用工藝水將其調整為一定濃度后輸送到設置有攪拌裝置的漿液儲藏罐。根據煙氣中二氧化硫濃度變化、脫硫指標及氧化池和集水池的pH變化,自動調節吸收劑注入量,通過漿液輸送泵輸送到集水池和氧化池。
          2. 煙氣系統從引風機后端引入的煙氣,在脫硫設備的文丘里塔中進行預處理后進入吸收塔。脫硫設備入口煙道設置兩個雙百葉擋板門,有效適應各個鍋爐的啟動。從脫硫設備排出的煙氣通過煙囪排放。在引風機出口煙道上設置旁路雙百葉擋板門,當鍋爐啟動和煙氣脫硫裝置發生故障,脫硫設備停運時,煙氣由旁路擋板經煙囪排放。
          3. SO2吸收系統高溫煙氣向下流入到文丘里塔進行降溫、除塵等預處理,與同方向噴淋的水在小面積內氣液充分接觸反應。煙氣再進入吸收塔,與噴淋出的漿液充分反應,吸收煙氣中的二氧化硫,脫硫廢水進入集水池。氧化風機向集水池強制送風,在進行氧化的同時,使吸收劑充分混合,防止固體物質沉積。循環泵將集水池中的脫硫漿液打入吸收塔進行噴淋,脫硫漿液回流入集水池。電除霧器進一步去除剩余的水分、二氧化硫、微細粉塵、少量HCl和HF、SO3等其它有害物質。
          4. 工藝水系統工藝水的用途:蒸發用水吸收;劑制備用水; 設備及管路沖洗水;br 其他補充用水。5. 電氣儀表控制系統脫硫控制系統采用DCS系統,并上傳至電廠中控室。整個系統實現完全自動控制。6. 副產品回收系統 我公司設計了兩種脫硫副產品回收利用工藝,第一種是七水硫酸鎂(MgSO47H2O)肥料生產工藝,另一種是氧化鎂回用生產工藝。  
          5. 七水硫酸鎂生產工藝是脫硫污水經脫雜設備去除雜質之后,硫酸鎂溶液經濃縮設備結晶出七水硫酸鎂。從脫雜設備產出的硫酸鎂(MgSO4)溶液透明,無粘性,溫度為35~40℃,雜質含量為30mgL以下。此溶液輸送到濃縮設備,脫水生成MgSO47H2O晶體?;厥盏钠咚蛩徭V經干燥后包裝儲存。脫除的水輸送到脫硫系統循環使用。氧化鎂回用生產工藝是脫硫漿液經離心脫水、干燥設備提取出亞硫酸鎂(MgSO3),經過處理后再經煅燒制得氧化鎂(MgO)和二氧化硫(SO2),氧化鎂回用到脫硫系統中,二氧化硫氣體經過富集制取硫酸。
          6. 三、鎂基脫硫的優勢與石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝相比,濕式鎂法煙氣脫硫工藝有以下特點:1. 資源多,價格很低廉我國已探明的氧化鎂儲藏量約為160億噸,占全世界的80%左右。其資源主要分布在遼寧、山東、四川、河北等省,其中遼寧占總量的84.7%,其次是山東萊州,河北邢臺大河,四川干洛巖岱、漢源,甘肅肅北、別蓋等地。氧化鎂是碳酸鎂煅燒后的產物,價格相對低廉,用氧化鎂制成的產物是僅次于石灰的廉價堿。
          2. 投資小,占地面積小氧化鎂法脫硫工藝的系統(包括吸收塔、循環漿量、工藝系統等)比石灰石石膏法規模小,吸收劑用量少,設備占地面積小,投資費用相對較低。3. 效益高,無二次污染鎂基脫硫適用性強,適用范圍大;在拋棄法中,其廢水主要含MgSO3和MgSO4,經處理后可排放。若采用回收法,副產品可回收利用,產生可觀的經濟效益。p    p4. 效率高,運行成本低氫氧化鎂比碳酸鈣與二氧化硫反應速度快,吸收率較高;脫硫效率高于95%(鈣基脫硫最高可達到90%);鎂法脫硫工藝具有運行穩定可靠,優化了PH值、液氣比、鎂硫比、氧化空氣量、漿液濃度、煙氣流速等性能參數,保證FGD系統連續、穩定、經濟地運行不易堵塞的特點,降低人工成本和運行成本。
                 
           

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