氧化镁脱硫工艺
氧化镁法烟气脱硫工艺介绍
氧化镁法烟气脱硫工艺介绍1. 前言我国是世界上SO2排放量最大的国家之一，年排放量接近2000万吨。
其主要原因是煤炭在能源消费结构中所占比例太大。
烟气脱硫(FGD)是目前控制SO2污染的重要手段。
湿法脱硫是应用最广的烟气脱硫技术。
其优点是设备简单，气液接触良好，脱硫效率高，吸收剂利用率高，处理能力大。
根据吸收剂不同，湿法脱硫技术有石灰（石）—石膏法、氧化镁法、钠法、双碱法、氨法、海水法等。
氧化镁湿法烟气脱硫技术，以美国化学基础公司（Chemico-Basic）开发的氧化镁浆洗—再生法发展较快，在日本、台湾、东南亚得到了广泛应用。
近年，随着烟气脱硫事业的发展，氧化镁湿法脱硫在我国的研究与应用发展很快。
2. 基本原理氧化镁烟气脱硫的基本原理是用MgO的浆液吸收烟气中的SO2，生成含水亚硫酸镁和硫酸镁。
化学原理表述如下：2.1氧化镁浆液的制备MgO（固）+H2O=Mg(HO)2（固）Mg(HO)2（固）+H2O=Mg(HO)2（浆液）＋H2OMg(HO)2（浆液）＝Mg2+＋2HO－2.2 SO2的吸收SO2（气）+H2O=H2SO3H2SO3→H++HSO3-HSO3-→H++SO32-Mg2++SO32-+3H2O→MgSO3•3H2OMg2++SO32-+6H2O→MgSO3•6H2OMg2++SO32-+7H2O→MgSO3•7H2OSO2+MgSO3•6H2O→Mg(HSO3)2+5H2OMg(OH)2+SO2→MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2Mg(HSO3)2+Mg(OH)2+10H2O→2MgSO3•6H2O2.3 脱硫产物氧化MgSO3+1/2O2+7H2O→MgSO4•7H2OMgSO3+1/2O2→MgSO43. 工艺流程整个脱硫工艺系统主要可分为三大部分：脱硫剂制备系统、脱硫吸收系统、脱硫副产物处理系统。
图1为氧化镁湿法脱硫的工艺流程图。
3.1脱硫剂制备系统脱硫剂制备系统的搅拌、输送设备均为标准设备，系统设计和工程应用有成熟的理论成果和可靠的实践经验，为一般性问题。
氧化镁法与石灰石—石膏法脱硫技术方案比较
氧化镁法与石灰石—石膏法脱硫技术方案比较作者：梁建华罗明聪来源：《科技创新与应用》2014年第23期摘要：文章简要介绍了几种湿法脱硫的方法，对石灰石-石膏法、氧化镁法脱硫工艺进行详细介绍和比较。
通过文章的比较，希望为相关工作提供参考。
关键词：湿法脱硫；氧化镁法；石灰石-石膏法；比较烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方法，是控制二氧化硫污染的主要技术手段，国外烟气脱硫技术研究始于19世纪50年代，20世纪60年代以来，美国、德国、日本等国开始了对烟气脱硫技术的大规模研究开发与应用，目前已有数百种烟气脱硫技术问世，有数千套烟气脱硫装置投入运行[1]。
烟气脱硫中，湿法脱硫设备小，操作容易，脱硫效率高，因此国外非常注重湿法脱硫的研究工作，尤其以日本、美国、德国研究最多[2]。
其中较成熟的方法有湿式石灰石洗涤法、间接石灰石法、钠碱法、氨吸收法、金属氧化物吸收法和固体吸附或催化转化法。
这些脱硫方法相比而言，各有各的独特优点，而同时也各自存在某些不足之处。
为了更好的掌握各种脱硫工艺的特点，能在最恰当的条件下应用这些工艺，所以对各种锅炉烟气脱硫工艺进行技术经济比较和述评是十分必要的。
文章着重对石灰石-石膏法、氧化镁法脱硫工艺进行比较和分析。
1 氧化镁法脱硫工艺说明1.1 工艺原理[3]氧化镁湿法脱硫工艺是以氧化镁（MgO）为原料，经熟化生成氢氧化镁（Mg（OH）2）作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫技术。
这种工艺包括了回收和抛弃两种。
氧化镁法的化学反应过程如下：a、氧化镁浆液的制备：主要反应如下：熟化：b、SO2的吸收：主要反应如下：吸收：氧化：在吸收塔内存在50多种化学反应，以上只列出了主要反应。
c、后处理：主吸收塔排出的溶液经离心分离机分离后，再经回转干燥窑干燥，从吸收塔中排出的吸收液中固体含量为15%，固液分离后进行干燥，除去结晶水，得到MgSO3、MgSO4、MgO和惰性组分（如飞灰）的混合物。
氧化镁湿法脱硫工艺
氧化镁湿法脱硫工艺【信息时间：2010-10-22 阅读次数：261 】【我要打印】【关闭】一、工作原理氧化镁湿法脱硫工艺（简称：镁法脱硫）与石灰-石膏法脱硫工艺类似，它是以氧化镁（MgO）为原料，经熟化生成氢氧化镁（Mg(OH)2）作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫系统。
在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为亚硫酸镁和硫酸镁混合物。
如采用强制氧化工艺，最终反应产物为硫酸镁溶液，经脱水干燥后形成硫酸镁晶体。
二、反应过程1、熟化MgO+H2O —>Mg(OH)22、吸收SO2 + H2O—> H2SO3SO3 + H2O—> H2SO43、中和Mg(OH)2+ H2SO3—> Mg SO3+2H2OMg(OH)2+ H2SO4—>Mg SO4+2H2OMg(OH)2+2HCl—>Mg Cl2+2H2OMg(OH)2+2HF —>MgF2+2H2O4、氧化2 Mg SO3+O2—>2Mg SO45、结晶Mg SO3+ 3H2O—> Mg SO3·3H2OMg SO4+ 7H2O —>Mg SO4 ·7H2O三、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。
四、工艺流程锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入浓缩塔、吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-4台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。
氧化镁法脱硫工艺
氧化镁法脱硫工艺
该脱硫工艺使用氧化镁（MgO）为吸收剂，系统主要由制浆系统、脱硫系统、副产品处理系统组成，副产物为亚硫酸氢镁（Mg(HSO3)2）、亚硫酸镁（MgSO3）和硫酸镁（MgSO4）混合物，主要成分取决于氧化条件。
熟化反应：MgO+H2O→Mg(OH)2――在熟化装置中实现
脱硫吸收反应：Mg(OH)2+SO2→MgSO3+H2O――在脱硫吸收塔中进行
Mg(OH)2+2SO2→Mg(HSO3)2――在脱硫吸收塔中进行
副产品氧化反应：MgSO3+1/2O2→MgSO4――在脱硫吸收塔或氧化器中进行
氧化镁脱硫的优点
1、吸收剂为粉状，到厂后直接熟化成脱硫浆液，而不需进行破碎、磨粉等工序，且其用量仅相当于石灰石的40%，因而脱硫剂制备系统大大简化，占地省2/3。
2、由于镁基的溶解碱性比钙基高数百倍，吸收反应所需水量（即液/气比值）仅为钙基脱硫的1/3-1/5，而且吸收反应强度更高，脱硫效率可达到99%以上，脱硫运行成本较低。
3、镁基脱硫过程中产生的副产品不易粘结、结垢，因而避免了石灰石脱硫过程中常发生的结垢、堵塞等运行困难。
4、脱硫副产品Mg(HSO3)2，MgSO3和MgSO4具有更高的利用价值。
Mg(HSO3)2可以用于造纸软化剂，MgSO3也可以进一步用来生产硫酸并再生还原循环使用MgO；MgSO4和MgSO3均可用于镁肥，在美、日、德等国都有成功的工业化生产实绩。
5、采用氧化镁法可以大幅度降低造价，节省占地。
建设和改造工期较短，易于实施。
氧化镁脱硫原理
氧化镁脱硫原理1.氧化镁烟气脱硫的原理及方法1.1.工艺水系统烧玻璃熔窑烟气脱硫装置内工艺水的损耗主要是吸收塔内的蒸发水和外排废水。
这些损耗需要通过输入新鲜的工艺水来补足。
工艺水在本脱硫装置内还有一个非常重要的作用，就是通过预冷器喷嘴使一部分工艺水雾化喷入原烟气中，以此来冷却由原烟道送来的高温烟气，使进入吸收塔的烟气温度降至100℃左右，以防止脱硫吸收塔内的非金属衬里(鳞片树脂)受到高温而损坏。
新鲜的工艺水还用来清洗吸收塔除雾器，以防止除雾器堵塞。
同时也用作清洗所有输送浆液管道的冲洗水和部分浆液泵的冷却水和轴封水。
1.2.氢氧化镁制备系统二套脱硫装置配置1套氢氧化镁浆液制备系统。
脱硫使用的氧化镁粉规格为纯度≥85%，粒度为95%通过250目(63μ)。
人工将氧化镁粉加入氧化镁熟化池内，按一定比例向池内添加具有一定温度的工艺水或系统的回用水，在强烈的搅拌作用下氧化镁粉被消化制成氢氧化镁浆液。
达到一定浓度要求的氢氧化镁浆液自流进入氢氧化镁储槽。
使用时用氢氧化镁给料泵送往脱硫吸收塔。
1.3.烟道及插板门系统当玻璃熔窑系统正常运行时，脱硫装置的烟气系统都能正常运行，并留有一定的裕量(110%的正常负荷)。
当烟气温度超过限定值时，吸收塔进口处的烟气预冷喷嘴将加大喷水量，降低烟气温度，从而确保吸收塔内的脱硫反应时刻处在最佳状态中并保护吸收塔的防腐内衬不被高温损伤。
在原烟道、旁路烟道上分别设置原烟气插板门、旁路烟道插板门，以方便脱硫系统与玻璃熔窑系统之间的联接、解脱、切换。
1.3.1.2烟气系统简介从玻璃熔窑引风机后出来的~160℃的原烟气，经过烟气预冷喷嘴喷出的工艺水冷却，使原烟气的温度降低到约100℃，然后进入吸收塔进行脱硫净化。
在吸收塔内含有SO2的原烟气与循环浆液充分接触，其中的SO2同循环洗涤液中的Mg OH 2反应被中和吸收，其它杂质也大部分被洗涤脱除，同时原烟气温度将进一步降低。
脱硫后的净烟气经除雾器、塔顶烟囱排放到大气中。
氧化镁湿法脱硫废水处理工艺流程探讨
氧化镁湿法脱硫废水处理工艺流程探讨首先，酸性废水中的二氧化硫氧化。
这一步骤是通过将酸性废水喷洒
或者雾化至一个碱性环境中，将二氧化硫氧化为硫酸镁。
这里的碱性环境
可以通过加入氢氧化钙或者氢氧化钠等碱性物质来实现。
在此过程中，通
过控制喷洒浓度和温度等参数，可以使废水中的二氧化硫得到充分氧化。
其次，硫酸镁的沉淀。
在氧化反应结束后，废水中的硫酸镁会形成固
体沉淀。
这一步骤的关键是控制碱性物质的投加量，使其超过硫酸镁的溶
解度，以促进硫酸镁的沉淀。
硫酸镁的沉淀是一种放热反应，因此需要适
当降低反应温度，防止温度过高造成放热过程不可控。
最后，废水后续处理。
经过上述两个步骤处理后的脱硫废水，仍然含
有一定量的固体颗粒物质和硫酸残余。
为了达到排放标准，需要对废水进
行进一步处理。
常见的处理方法包括沉淀处理、过滤处理和吸附处理等。
沉淀处理是通过加入适当的沉淀剂，使废水中的固体颗粒物质沉淀并分离
出来；过滤处理是通过将废水通过滤料进行过滤，去除固体颗粒物质；吸
附处理是通过添加适当的吸附剂，吸附废水中的硫酸镁和其他残余物质。
综上所述，氧化镁湿法脱硫废水处理工艺流程包括二氧化硫氧化、硫
酸镁沉淀和废水后续处理三个步骤。
通过合理控制各个步骤中的操作参数，可以有效处理脱硫废水，达到排放标准。
值得注意的是，在实践应用中，
还需要根据具体情况来选择化学药剂和处理设备，并结合其他工艺优化措施，以实现更高效的废水处理。
供热锅炉氧化镁法脱硫工程介绍
作为国内重点旅游城市之一，大连市于2015年出台了《大连市人民政府关于实施蓝天工程的意见》，计划投资19.5亿元全面淘汰、升级改造燃煤锅炉，优化能源结构，减少燃煤废气排放，多措并举，综合治理雾霾。
我公司于2016年7月承接了大连某公司20t/h 供热锅炉氧化镁法脱硫工程项目，2016年10月竣工。
作为“蓝天工程”的一部分，该项目脱硫技术改造后，SO 2和烟尘排放量大幅降低，环境效益、经济效益显著。
该项目锅炉所用的煤种含硫量为0.3%~1%（燃煤煤质见表1，燃煤消耗量见表2），排放烟气中的SO 2含量远远超过了允许值。
2015年第三方环保检测机构的实测数据显示，排放烟气中的SO 2含量高值达1800mg/m 3（标），而大连市的地方标准为摘要：介绍了供热锅炉采用氧化镁法进行脱硫的工艺流程，氧化镁法pH 值在6.0~6.5之间，脱硫效率可达95%~98%，脱硫效率高，投资及运行费用低。
项目投运后，SO 2排放浓度下降至35mg/m 3（标），粉尘排放浓度<10mg/m 3（标），经济效益和环境效益显著。
关键词：供热锅炉；氧化镁法；硫酸镁中图分类号：X701.3文献标识码:B 文章编号：1001-6171（2021）01-0038-05DOI ：10.19698/ki.1001-6171.20211038通讯地址：天津水泥工业设计研究院有限公司，天津300400；收稿日期：2020-06-20；编辑：张志红供热锅炉氧化镁法脱硫工程介绍王道斌Introduction of Magnesia FGD Process for Heating BoilerWANG Daobin(Tianjin Cement Industry Design &Research Institute Co.,Ltd.,Tianjin 300400,China )Abstract :This paper introduces the magnesia process of the flue gas desulfurization for heating boiler.The pH value of magnesia process is between 6.0~6.5,the desulfurization efficiency can reach 95%~98%.It has high desulfurization efficiency,and low investment and operation cost.After the project's operation,the SO 2emission concentration is reduced to 35mg/Nm 3,and the dust emissionconcentration <10mg/Nm 3,it has obvious economic benefit and high environmental benefit.Key words :heating boiler;magnesia process;magnesium sulphate 38100mg/m3（标），要严于国家标准。
氧化镁脱硫工艺流程
氧化镁脱硫工艺流程氧化镁脱硫是一种常用的脱硫方法，通过将氧化镁与烟气中的二氧化硫发生化学反应，将二氧化硫转化为硫酸镁的形式，从而达到脱除烟气中二氧化硫的目的。
下面将介绍氧化镁脱硫的工艺流程。
首先，氧化镁脱硫工艺的第一步是石灰石的破碎和磨粉。
石灰石是氧化镁脱硫工艺中的原料之一，需要经过破碎和磨粉的处理，将其制成一定粒度的粉末，以便后续的反应过程能够更好地进行。
接下来是氧化镁和石灰石的混合。
在脱硫反应中，氧化镁和石灰石是主要的原料，它们需要按一定比例混合在一起，以确保脱硫反应的效果和稳定性。
然后是脱硫剂的制备。
将混合好的氧化镁和石灰石送入制备脱硫剂的设备中，经过一系列的处理，制备成符合工艺要求的脱硫剂，以备后续的脱硫反应使用。
接着是脱硫剂的喷射和烟气的接触。
将制备好的脱硫剂通过喷射装置喷入烟气中，使脱硫剂与烟气充分接触，从而促进脱硫反应的进行。
在这一步骤中，需要控制好脱硫剂的喷射量和烟气的流速，以确保脱硫效果和设备的稳定运行。
最后是脱硫产物的处理。
经过脱硫反应后，烟气中的二氧化硫被转化为硫酸镁的形式，形成固体颗粒物，需要经过除尘设备的处理，将固体颗粒物从烟气中除去，以得到清洁的烟气排放。
综上所述，氧化镁脱硫工艺流程包括石灰石的破碎和磨粉、氧化镁和石灰石的混合、脱硫剂的制备、脱硫剂的喷射和烟气的接触，以及脱硫产物的处理等步骤。
通过这些工艺步骤，可以有效地将烟气中的二氧化硫去除，达到环保排放的要求。
氧化镁脱硫工艺在工业生产中具有广泛的应用前景，对于减少大气污染、改善环境质量具有重要意义。
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氧化镁脱硫工艺
一、工作原理
氧化镁湿法脱硫工艺（简称：镁法脱硫）与石灰-石膏法脱硫工艺类似，它是以氧化镁（MgO）为原料，经熟化生成氢氧化镁（Mg(OH)
2
）作为脱硫剂的一种先进、高效、经济的脱硫系统。
在吸收塔内，吸收浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为亚硫酸镁和硫酸镁混合物。
如采用强制氧化工艺，最终反应产物为硫酸镁溶液，经脱水干燥后形成硫酸镁晶体。
二、反应过程
1、熟化
MgO+H
2O —>Mg(OH)
2
2、吸收
SO
2 + H
2
O—> H
2
SO
3
SO
3 + H
2
O—> H
2
SO
4
3、中和
Mg(OH)
2+ H
2
SO
3
—> MgSO
3
+2H
2
O
Mg(OH)
2+ H
2
SO
4
—> MgSO
4
+2H
2
O
Mg(OH)
2+2HCl—> MgCl
2
+2H
2
O
Mg(OH)
2+2HF —>MgF
2
+2H
2
O
4、氧化
2 MgSO
3+O
2
—>2MgSO
4
5、结晶
MgSO
3+ 3H
2
O—> MgSO
3
·3H
2
O
MgSO
4+ 7H
2
O —>MgSO
4
·7H
2
O
三、系统组成
脱硫系统主要由烟气系统、吸收塔系统、氢氧化镁浆液制备系统、浓缩塔系统、副产品处理系统、废水处理系统、公用系统（工艺水、压缩空气、事故浆液罐系统等）、电气控制系统等几部分组成。
四、工艺流程
锅炉/窑炉—>除尘器—>引风机—>浓缩塔—>吸收塔—>烟囱
来自于锅炉或窑炉的烟气经过除尘后在引风机作用下进入浓缩塔、吸收塔，吸收塔为逆流喷淋空塔结构，集吸收、氧化功能于一体，上部为吸收区，下部为氧化区，经过除尘后的烟气与吸收塔内的循环浆液逆向接触。
系统一般装3-4
台浆液循环泵，每台循环泵对应一层雾化喷淋层。
当只有一台机组运行时或负荷较小时，可以停运1-2层喷淋层，此时系统仍保持较高的液气比，从而可达到所需的脱硫效果。
吸收区上部装二级除雾器，除雾器出口烟气中的游离水份不超过75mg/Nm3。
吸收SO
后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸镁被鼓
2
入的空气氧化成硫酸镁晶体。
同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的氢氧化镁浆液，用于补充被消耗掉的氢氧化镁，使吸收浆液保持一定的pH值。
反应生成物浆液达到一定密度时先排至吸收塔前的浓缩塔，经浓缩后进入脱硫副产品系统，经过脱水形成硫酸镁晶体。
五、工艺特点
1、反应性好，脱硫效率高
湿法脱硫的反应强度取决于脱硫剂碱金属离子的溶解碱性。
由于镁离子的溶解碱性比钙离子高数百倍，因而镁基脱硫剂具有比钙基脱硫剂高数十倍的脱硫反应能力。
工业实践证明，镁基脱硫剂能比钙基脱硫剂更高的脱硫效率，可达99%以上，同时采用镁基脱硫所要求的喷淋水量仅相当于达到同样脱硫效率的钙基脱硫的1/3，耗电量也大为降低。
2、运行可靠性高
由于镁基脱硫生成物的溶解度较高，其固体悬浮物为松散的结晶体，不易沉积，因此没有钙基湿法脱硫系统中存在的结垢、结块、堵塞等现象，运行可靠，维护更容易。
3、造价低
由于反应强度高，镁基喷淋反应吸收塔的高度只有钙基脱硫的2/3左右，因此，镁基脱硫的主体设备的造价要明显低于钙基吸收塔。
同时，由于氧化镁的分子量（40）是氧化钙（56）的73%，是碳酸钙（石灰石，分子量为100）的40%，因此，去除等量的二氧化硫所需的氧化镁要比钙基
少得多，而且MgO又以粉状供货，脱硫剂供给系统也比钙基脱硫大大简化，降低了系统的造价。
比较表明，氧化镁脱硫设备的造价一般可比石灰石/石膏法低10～15%左右。
4、运行费用低
由于镁基工艺的耗电量比石灰石/石膏法低约一半，加上投资较低，虽然脱硫剂成本较高，但综合脱硫成本一般比石灰石/石膏法低10～15%左右。
5、副产品回收的经济效益高
镁基工艺的直接副产物是亚硫酸镁,经氧化后形成硫酸镁。
脱硫工艺实际产出的是含少量硫酸镁的亚硫酸镁副产物。
只有经强制氧化产生主要成分为硫酸镁的副产物。
两种脱硫副产物都具有市场利用价值,其处理和利用形式应该“因地制宜”,取决于技术经济的比较和在特定项目中的可行性。
六、应用领域
燃煤发电锅炉、热电联产锅炉、集中供热锅炉、烧结机、球团窑炉、焦化炉、玻璃窑炉等烟气脱硫。
注意：氧化镁在我国储量丰富，主要集中在辽宁、山东等地，采用该工艺时应考虑脱硫剂的运输成本，对于产地周围和沿海地区的脱硫项目，该脱硫工艺较其它脱硫工艺具有很大的优势。