镁法脱硫
镁法脱硫技术
镁法脱硫的反应机理镁的脱硫机理与氧化钙的脱硫机理相似，都是碱性氧化物与水反应生成氢氧化物，再与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应，氧化镁反应生成的亚硫酸镁和硫酸镁，亚硫酸镁氧化后生成硫酸镁。
脱硫工程中发生的主要化学反应有MgO+H 2 O=Mg(OH) 2Mg(OH) 2 +SO 2 =MgSO3+H 2 OMgSO 3 +1/2O 2 =MgSO 4工艺路线介绍１、烟气系统烟气系统是指包括除尘器、烟气升温装置和烟囱在内的若干处理烟气的体系。
在该系统内烟气经过除尘降温处理将从锅炉出来的烟气调整到比较适宜的反应条件，同时在设备出现故障或系统运行不正常时烟气可从旁路通过，保证整个电厂系统的正常运行，烟气升温的目的是为了降低烟气的含水率，防止烟气在烟囱中结露，利于烟囱排除的烟气能够尽快扩散。
2 、氧化镁的制备氧化镁粒径如果符合脱硫要求，不需要粉碎可以直接进入消化装置制成浓度在１５～２５％氢氧化镁的浆液，然后通过浆液输送泵送至吸收塔内，完成脱硫吸收。
3、SO2吸收系统吸收塔是SO2吸收的主要场所，材质可以选用SS316L不锈钢或采用普通钢结构另加防腐层，塔底是浆液池，塔的中间是喷淋层，上面是除雾器。
浆液在塔内不断的进行循环，当浆液浓度达到一定的程度时就通过浆液输出泵排到浆液处理系统中去。
4、浆液处理系统从吸收塔内出来的浆液主要是亚硫酸镁和硫酸镁溶液，在吸收塔内二氧化硫和氢氧化镁反应后生成的亚硫酸镁进如吸收塔底浆液池，由鼓风机往浆液池强制送风，氧化成硫酸镁。
含硫酸镁的水连续循环使用于脱硫过程，当循环水中硫酸镁浓度达到一定条件后由泵打入集水池内，接着送至硫酸镁脱杂系统。
脱硫污水经脱杂设备去除杂质，可以再利用或处理排放。
很多情况下，尤其是中小型锅炉的脱硫，由于规模小，副产品发生量也小，大多采用处理排放，是将反应后的浆液经过固液分离后回收大部分水。
三氧化镁脱硫工艺的技术特点氧化镁脱技术是一种成熟度的脱硫工艺，氧化脱硫工艺在世界各地都有非常多的应用业绩。
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。
氧化镁脱硫工艺
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+H2O —>Mg(OH)22、吸收SO2 + H2O—> H2SO3SO3 + H2O—> H2SO43、中和Mg(OH)2+ H2SO3—> MgSO3+2H2OMg(OH)2+ H2SO4—> MgSO4+2H2OMg(OH)2+2HCl—> MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HF —>MgF2+2H2O4、氧化2 MgSO3+O2—>2MgSO45、结晶MgSO3+ 3H2O—> MgSO3·3H2OMgSO4+ 7H2O —>MgSO4·7H2O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。
15吨锅炉镁法脱硫方案
15吨锅炉镁法脱硫方案简介本文档旨在提供一种15吨锅炉镁法脱硫的方案。
镁法脱硫是一种常用的烟气脱硫技术，通过喷射镁浆与烟气进行反应，将烟气中的二氧化硫（SO2）转化为硫酸镁（MgSO4），达到减少大气污染物的排放的目的。
设备及材料1.15吨锅炉2.镁料3.喷射装置4.除尘设备5.燃气分析仪方案步骤1. 准备工作（1）对锅炉及烟气进行调试和检查，确保正常运行。
（2）准备所需的镁料，并按照一定比例配制成镁浆。
（3）检查喷射装置和除尘设备的运行状态，确保其正常工作。
2. 镁浆喷射（1）启动锅炉，待其达到正常工作温度和压力。
（2）将配制好的镁浆通过喷射装置喷射到烟气通道中。
（3）根据煤质和烟气排放量调整镁浆的喷射量，保持一定的镁浆进料速率。
3. 反应与除尘（1）镁浆与烟气中的二氧化硫发生反应，生成硫酸镁。
（2）硫酸镁颗粒通过烟气带到除尘设备中。
（3）除尘设备将烟气中的颗粒物和硫酸镁分离，排出净化后的烟气。
4. 后处理（1）回收的硫酸镁通过特定装置进行结晶和过滤，得到干燥的硫酸镁产品。
（2）经过处理的硫酸镁可以用于农业、化肥、水处理等领域。
5. 监测和调整（1）在脱硫过程中，需要定期监测烟气中的二氧化硫浓度和排放量。
（2）根据监测数据调整喷射量和进料速率，以保证脱硫效果和设备的正常运行。
6. 安全措施（1）在操作过程中，严格遵守相关安全操作规程，确保人员和设备的安全。
（2）加强对镁料和镁浆的储存、运输和使用过程中的安全管理。
结论通过使用镁法脱硫技术，可以有效减少烟气中的二氧化硫排放量，达到环境保护的目的。
然而，在应用过程中需要注意操作规程和安全措施，定期监测和调整工艺参数，确保设备的正常运行和脱硫效果。
此外，合理利用回收的硫酸镁产品，可以实现资源的再利用，具有一定的经济和环保效益。
《镁法烟气脱硫》课件
技术发展历程
20世纪70年代
01
镁法烟气脱硫技术开始研究与开发。
20世纪80年代
02
镁法烟气脱硫技术在工业上得到应用。
21世纪初
03
随着环保要求的提高，镁法烟气脱硫技术得到更广泛的应用和
改进。
镁法烟气脱硫的优势与局限性
脱硫效率高
可达到90%以上的脱硫效率。
适用范围广
适用于各种规模的燃煤锅炉和工业窑炉。
环保法规的严格化
关注环保法规的修订和实施，确保企业符合相关标准和要求。
产业政策调整
关注产业政策的调整，以便及时应对市场变化和竞争态势。
市场需求与竞争
市场需求的增长
随着环保意识的提高和工业烟气排放标准的趋严，市场需求将进一 步增长。
竞争格局的变化
关注竞争对手的动态，了解市场竞争格局的变化，以便制定相应的 竞争策略。
对设备腐蚀性较大
反应过程中产生的酸雾对设备有一定 的腐蚀作用。
02
镁法烟气脱硫工艺流程
吸收剂准备
1 2
吸收剂选择
选择高活性、高选择性的吸收剂，如轻烧氧化镁 等。
吸收剂制备
将选择的吸收剂进行适当的预处理和活化，以提 高其反应活性。
3
吸收剂储存
为保证吸收剂的活性，需在干燥、避光的环境中 储存。
吸收塔反应
镁法烟气脱硫的优势与局限性
副产物可回收利用
生成的硫酸镁或亚硫酸镁可作为化工原料。
技术成熟可靠
经过多年的研究与应用，技术已相当成熟。
镁法烟气脱硫的优势与局限性
成本较高
Байду номын сангаас
需要解决二次污染问题
相比其他脱硫技术，镁法烟气脱硫的 初始投资和运行成本较高。
镁法脱硫技术方案
镁法脱硫技术方案镁法脱硫（MgO法脱硫）是一种高效的燃煤电厂脱硫技术，它通过利用镁原料与SO2反应生成MgSO3/MgSO4及相应的MgO等反应产物，将燃煤电厂的SO2排放量降低到国家标准以下。
下面将给出镁法脱硫技术方案。
一、工艺流程镁法脱硫的工艺流程主要包括石灰石粉碎、煤粉预处理、喷吹预处理剂、燃烧脱硝、湿法脱硫等。
具体流程如下：1.石灰石粉碎：将所使用的石灰石经过粉碎处理，得到细小的石灰石粉末。
2.煤粉预处理：对烟煤进行预处理，如振动筛等，去除其中粉尘、杂质等。
3.喷吹预处理剂：在燃烧炉的上部喷吹预处理剂，作用是在燃烧过程中将SO2转化为SO3，利于后续脱硫。
4.燃烧脱硝：燃烧过程中产生的NOx会通过脱硝设备进行处理，降低NOx的排放浓度。
5.湿法脱硫：利用镁石粉、石灰石、水等混合成脱硫液，在脱硫装置内与烟气反应，将SO2转化为MgSO3/MgSO4等产物，达到脱硫的效果。
二、反应原理在燃煤电厂中，SO2是主要的污染物之一。
利用镁法脱硫技术，通过以下的反应原理将SO2转化为硫酸镁等无害物质。
首先，在喷吹预处理剂的作用下，SO2被氧化为SO3，如下所示：SO2 + 1/2O2 → SO3然后，SO3与镁原料反应，生成MgSO4，如下所示：MgO + SO3 → MgSO4最后，MgSO4与石灰反应，生成硫酸镁和CaSO4，如下所示：MgSO4 + CaO → MgO + CaSO4反应结束后，CaSO4可被制成石膏板等建筑材料，实现资源循环利用。
三、技术优势镁法脱硫技术相较于其他脱硫技术，有如下优势：1. 高效：镁法脱硫吸收塔内通过喷淋镁石浆料获得10～15s的接触时间，比其他脱硫技术的接触时间更长，故脱硫效率高。
2.适用性强：镁法脱硫技术适用于高温、高湿、高硫、高脱硝等复杂工况下，且可以灵活调节反应参数，适应不同的燃煤电厂要求。
3.反应产物无污染：镁法脱硫技术所产生的硫酸镁等有用产物可以回收利用，不会造成排放物的二次污染。
江得厚镁法脱硫情况介绍及其优缺点
几个问题的答疑意见供参考河南电力试验研究院江得厚（一）镁法脱硫情况介绍及其优缺点1、镁法脱硫和石灰石-石膏法工艺大体相同，可分；(1)、预喷淋系统；降温、增湿、除尘作用，有利于吸收反应，提高脱硫效率。
(2)、S02吸收系统；与石灰石石膏法工艺大致相同，有除雾器的喷淋空塔、浆液喷淋循环系统，一般不设置强制氧化系统，以便副产物处置。
(3)、浆液浓缩和干燥；排出浆液含固量约10％左右，通过浓缩使浆液含固量提高，再经脱水机脱水后，进行干燥。
(4)、脱硫剂再生；干燥后的MgSO3只MgSO4进行煅烧，使其分解，得到MgO，同时生成浓度10％-16％的SO2，除尘后可制硫酸，MgO可回用于脱硫。
2、优点；（1）、脱硫率高，吸收剂利用率高，镁硫比为1.03脱硫率达99％。
（2）、由于镁基的溶解碱性比钙基高数百倍，所需液气比仅为钙基脱硫的1/6-1/3，而且反应强度更高，大大减少循环浆液，所用的吸收塔显著低于石灰石脱硫塔。
（3）吸收剂制备系统简单，体积小。
氧化镁分子量小质量轻，可直接熟化成脱硫浆液，不需破碎、磨粉等，系统大为简化。
（4）不结垢、不堵塞，所以运行可靠。
（5）硫酸镁、亚硫酸镁副产品容易综合利用，可做化肥、化工原料。
（6）投资较低。
氧化镁单价约低于300元/吨，但它较轻，费用大体与石灰石粉价钱相当，但其用量相对较少，由于系统相对简单、耗电少，所以总体运行费用较低。
3、缺点：菱镁矿主要产地在辽宁营口、鞍山、山东莱州等地，在其附近地区可考虑用该法脱硫。
较远地区考虑运输费用要作经济分析。
（4）使用情况：台湾有40多台在用，都使用辽宁、山东的原料。
美国150MW和两台360MW机组也用此法，原料1/4由我国进口。
国内有山东滨州2×240t/h锅炉在2005年巳投运、华能山东辛店电厂220MW机组、大唐鲁北发电有限公司2×330MW在建的示范工程项目。
（5）废水处理：其废水处理与石灰石石膏法基本相同，排放液在氧化槽以空气氧化，将氧化后的浆液通过过滤机过滤去除悬浮固体。
镁法脱硫工艺简介与运行注意事项
•
MgO湿法脱硫后的副产物经过氧化曝气脱水，生成硫酸镁结晶，硫酸镁可作 为农用肥料。高纯度硫酸镁可以用于制药，用途广泛。 MgO湿法脱硫后的副产物不经氧化直接脱水形成亚硫酸镁，亚硫酸镁低温煅 烧，可得到高纯度二氧化硫和氧化镁，二氧化硫可制取硫酸，氧化镁可以继 续做为脱硫剂使用。
2
• MgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)
• • • • • •
MgO+Mg(HSO3) 2=MgSO3+H2O 在完成上述过程时MgO要有5%的过量。 （4）对循环吸收液进行氧化反应： MgSO3+1/2O2=MgSO4 归纳成总的化学反应式： MgO+SO2+1/2O2=MgSO4
（1）工艺技术成熟
二、脱硫效率高
• MgO湿法脱硫的效率可达95%～98%，在脱硫反应中，CaO的颗粒与SO2反应生成 的CaSO4是一层硬包膜，通常称此种现象为包裹现象。它阻碍了包膜内CaO的 颗粒继续与SO2反应。而MgO法使用的氧化镁是“轻烧氧化镁”。轻烧镁具有 多孔性、活性强、反应度高的特点。其MgO颗粒与SO2反应生成的MgSO3、 MgSO4很快就溶解于水（或酸性循环浆液）中，使得MgO颗粒. 外表面不断被更新并继续与SO2反应，直至该MgO颗粒全部反应完毕。实验表 明在相同的操作条件下，用MgO作吸收剂比用CaCO3作吸收剂的吸收效率高。
工 艺 特 点
（2）脱硫效率高 （3）脱硫剂消耗量小，原料来源可靠 （4）运行费用较低 （5）运行可靠 （6）关键设备体积小，投资省 （7）工艺流程短 （8）副产物综合利用的市场前景好
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石灰石—石膏法脱硫工艺流程及原理石灰石—石膏法脱硫流程图
石灰石—石膏法脱硫原理
ABSORPTION
NEUTRALIZATION
OXIDATION
CRYSTALLIZATION
pH CONTROLH2SO3
CaSO3+CO2+H2O
CaSO4
CaSO3.1/2H2O
CaSO3+2H2
Ca(HSO3)2SO2+H2O
CaSO3+H2SO3
CaSO3+1/2O2
CaSO3+1/2H2O
CaSO4+2H2O
CaSO3+H2OSO3
石灰石—石膏法脱硫设计特点
◎ 浆液覆盖率达到200%以上
◎ 四层防边壁效应的设施，避免了边壁效应，提高了脱硫效率和脱硫剂的利用率
◎ 原烟气进口处冷热交界面的特殊设计，免除结垢问题
◎ 入口结构与文丘里棒层的组合，使烟气进入塔内后，以“平推流”的方式向上运动，避免了
常规空塔不可
避免的“涡流”现象，使任意截面上，气体的分布均匀
镁法脱硫技术的主要特点
镁法脱硫技术的主要特点
◎ 技术可靠
◎ 脱硫系统规模小，占地面积少
◎ 脱硫剂消耗量少，动力消耗小，运行费用低
◎ 脱硫剂供应充足，中国MgO储量丰富
◎ 脱硫系统可用率高，不结垢不堵塞，运行维护简便
◎ 脱硫剂活性强，脱硫效率高，尤其适合燃用高硫煤的烟气系统◎ 副产品无二次污染，附加值高，可实现循环利用
脱硫塔原理
湍流发生装置利用独特的气液传质原理，成功运用于烟气脱硫系统。
脱硫塔具有自清洗的洗涤组件，以及保守的除雾器和高效清洗设计，使在脱硫系统中常见的
堵塞和结垢的问题得到了很好的解决。
湍流发生装置具有优化气流分布和强化气液传质等多项功能，能保证更高的脱硫效率；同时湍流发生装置具有自清理功能，不发生结垢等现象；脱硫系统操作液气比低，仅为4~7l/m3，脱
硫系统能耗与其他技术相比低17—25%。
镁法脱硫工艺流程及原理
MgO法脱硫系统工艺流程图
工艺原理
镁法脱硫副产品生产工艺及应用
MgO再生流程图
烧结机脱硫工艺介绍
1、湿式镁法烧结机脱硫工艺
湿式镁法脱硫技术具有脱硫效率高，脱硫剂耗量少，副产品再利用价值高，运行和维护费用低等明显优势，因此，镁法脱硫受到了国家发改委、环保部、科技部、烧结机厂和电厂的广泛关注。
根据烧结机的烟气特点，我公司已经研发成功了制硫酸镁副产品深加工路线，设计了独特的
MgSO3制MgSO4工艺——选择性副产品氧化工艺，系统能耗少，运行可靠，硫酸镁价值高等特点。
工艺流程如下：
粉状的轻烧氧化镁经过熟化后注入脱硫塔内，高温烟气在脱硫塔入口段通过急冷喷淋使烟气温度降低，烟气在上升的过程中与喷淋下来的浆液接触，其中的二氧化硫不断被脱硫剂吸收，生成亚硫酸镁和硫酸镁。
烟气中携带的雾滴通过脱硫塔上部的除雾器去除，烟气通过湿烟囱排放到大气中。
含有大量亚硫酸镁和硫酸镁的脱硫塔浆液通过排出泵提升到水力旋流器，浓缩后的浆液自流到氧化曝气池中，亚硫酸镁在一定的温度下氧化成硫酸镁，形成硫酸镁过饱和溶液。
在氧化结晶池中，通过热交换降低硫酸镁饱和溶液的温度，硫酸镁结晶析出，部分未被氧化的亚硫酸镁进一步氧化。
硫酸镁结晶体脱水和干燥后包装成品。
2、循环流化床半干法烧结机脱硫工艺
烟气流程：主抽风机出口烟气被引入循环流化床反应器底部，与水、脱硫剂和具有反应活性的循环灰混合，脱去SO2，然后通过烟道引入静电除尘器，除去烟尘和灰粒。
净化后的烟气通过
烟囱排入大气。
脱硫剂流程：生石灰通过输送系统，进入循环流化床反应器底部。
在反应器中，由于床料的存在，使脱硫剂能以较大表面积散布，并同含有SO2烟气充分接触，脱去烟气中的SO2，并且在烟气作用下同残留脱硫剂和固定飞灰固体物一起通过反应器，通过分离器收集实现循环，增加脱
硫剂利用率。
副产物去向：反应器内生成的副产物随烟气一起进入旋风分离器，被分离器捕集后，一部分
进入再循环，一部分倒入灰斗排至灰场。
3、旋转喷雾半干法烧结机脱硫工艺
吸收剂采用消石灰浆液，通过设置在吸收塔上部中心位置的旋转喷雾器喷雾，在吸收塔和袋式除尘器内，与烟气接触去除二氧化硫。
在去除二氧化硫过程中产生的生成物储藏在产物筒仓，部分再循环使用，可减少石灰耗量，剩余排放产物可作为建材辅助原料再利用。
烧结机排放烟气经过吸收塔和布袋除尘器被去除，通过烧结机主风机之后的烟气分吸收塔上部和中心两处引入至塔内，烟气分配器各自设置在吸收塔入口，烟气分配器使吸收塔内烟气分布均匀，通过旋转喷雾器喷雾的Ca(OH)2 浆液和烟气接触效率达到最佳。
吸收塔上部设置旋转喷雾器，通过高速旋转的旋转喷雾器喷雾的Ca(OH)2 浆液，喷出的再循环浆液和烟气降温用水平均粒径为50um。
含在液滴内的Ca(OH)2 浆液对SO2进行快速吸收，中和反应, 通过旋转喷雾器喷雾的液滴接触到吸收塔内壁之前已成干状。
烧结机排放烟气工况条件变化大，但在利用旋转喷雾器喷雾的SDA吸收塔内，随着引入烟气工况条件变化，可以通过调节旋转喷雾器喷出的Ca(OH)2 浆液和再循环浆液供应量，迅速适应其变化.使烟气变化温差达到最小。
即使烟气瞬间达到较高温度，也能充分地进行降温吸收。
在吸收塔内的运行温度比露点温度高，只要防止与外部空气接触而产生的凝结现象，就可以防止腐蚀产生，所以吸收塔材质可采
用碳钢。