氧化镁湿法脱硫工艺
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。
氧化镁脱硫方案
氧化镁脱硫方案引言在能源生产和工业领域，燃煤和燃油等燃料常常会产生许多有害的气体，其中二氧化硫（SO2）是一种常见的污染物。
二氧化硫的排放会导致大气污染，对环境和人类健康造成严重的影响。
因此，研发和使用有效的脱硫技术是保护环境和改善空气质量的关键。
氧化镁（MgO）是一种常用的脱硫剂，其在高温下可以与二氧化硫反应生成硫酸镁，实现脱硫的目的。
本文将详细介绍氧化镁脱硫的方案。
氧化镁脱硫原理氧化镁脱硫是一种湿式烟气脱硫技术，其基本原理是通过将二氧化硫与氧化镁反应生成硫酸镁，从而将烟气中的硫化物去除。
反应方程式如下：SO2 + MgO -> MgSO3MgSO3 + 1/2O2 + H2O -> MgSO4 + H2O在氧化镁脱硫过程中，氧化镁通过喷射到燃烧室或烟气通道中，与烟气中的SO2发生反应，生成硫酸镁。
硫酸镁可溶于水，通过喷淋或喷雾系统，将烟气中的硫酸镁吸收到洗涤液中，实现脱硫的效果。
氧化镁脱硫设备1. 氧化镁喷射系统氧化镁喷射系统是实现氧化镁与烟气中的二氧化硫反应的关键设备。
喷射系统包括喷射管、喷淋器和控制系统等。
喷射管通过布置在燃烧室或烟气通道中，将氧化镁以适当的速率喷射到烟气中，使其与二氧化硫接触并发生反应。
喷淋器用于喷洒洗涤液以吸收生成的硫酸镁。
2. 洗涤液循环系统洗涤液循环系统用于将洗涤液循环利用，提高脱硫效率和经济性。
该系统包括洗涤液喷淋装置、底层液槽、泵站和管道等。
洗涤液通过喷淋装置喷洒到喷射系统中，吸收烟气中的二氧化硫生成硫酸镁。
然后，洗涤液流入底层液槽，由泵站将其循环输送回喷射系统。
3. 废气处理系统废气处理系统用于处理脱硫后的烟气，以达到排放标准。
常见的废气处理设备包括除尘器和烟囱。
除尘器可去除烟气中的颗粒物，保证排放的烟气达到环保要求。
同时，烟囱用于将处理后的烟气排放到大气中。
氧化镁脱硫操作步骤1.启动氧化镁喷射和洗涤液循环系统；2.调节喷射系统的喷射速率，使氧化镁的喷射量控制在合适范围内；3.调节洗涤液的喷淋量，保持在适当的浓度；4.根据烟气中二氧化硫的浓度和排放标准，调节洗涤液的循环速率和洗涤液浓度，以达到脱硫效果；5.对废气处理系统进行定期检查和维护，保证其正常运行和排放达标。
四种脱硫方法工艺简介
一、石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺一）、工作原理石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌成吸收浆液，当采用石灰为吸收剂时，石灰粉经消化处理后加水制成吸收剂浆液。
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碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应从而被脱除，最终反应产物为石膏。
二）、反应过程1、吸收SO2+ H2O—>H2SO3SO3+ H2O—>H2SO42、中和CaCO3+ H2SO3—>CaSO3+CO2+ H2OCaCO3+ H2SO4—>CaSO4+CO2+ H2OCaCO3+2HCl—>CaCl2+CO2+ H2OCaCO3+2HF—>CaF2+CO2+ H2O3、氧化2CaSO3+O2—>2 CaSO44、结晶CaSO4+ 2H2O—>CaSO4·2H2O三）、系统组成脱硫系统主要由烟气系统、吸收氧化系统、石灰石/石灰浆液制备系统、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—>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3-5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SO2后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸钙被鼓入的空气氧化成石膏晶体。
同时，由吸收剂制备系统向吸收氧化系统供给新鲜的石灰石浆液，用于补充被消耗掉的石灰石，使吸收浆液保持一定的pH值。
氧化镁脱硫操作规程
青岛高新热电2×35t/h锅炉除尘、脱硫、脱硝系统工程操作规程山东省环能设计院有限公司2015年11月目录1、范围 (2)2、规范性引用文件 (3)3、脱硫装置概述及脱硫原理 (3)4、设备技术规范 (4)5、脱硫装置的启动 (4)6、脱硫装置的停运 (11)7、脱硫装置的运行维护 (13)8、事故处理 (18)9、脱硫工艺系统顺控、保护及联锁 (21)1、范围本规程是根据青岛高新热电2×35t/h锅炉除尘、脱硫、脱硝系统工程脱硫装置设备、工艺系统及相关资料编制而成。
适用于青岛高新热电氧化镁湿法烟气脱硫系统。
2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223—2003）《国务院关于酸雨控制区和二氧化硫污染控制区有关问题的批复》《污水综合排放标准》（GB8978-1996）脱硫装置各设备图纸、说明书等资料。
3、脱硫装置概述及脱硫原理本工程烟气脱硫采用氧化镁湿法脱硫工艺，烟气脱硫效率设计值98%。
脱硫剂为氧化镁粉与水混合制成的悬浮浆液，与烟气中SO2反应后生成亚硫酸镁,并就地强制氧化为硫酸镁（MgSO4·7H2O），经脱水处理脱硫渣装车外运，硫酸镁溶液排往厂区下水道系统。
本工程采用两炉一塔方案，即从锅炉排出的原烟气，分别进入吸收塔，烟气自下向上流动，在吸收塔洗涤区（吸收区）内，烟气中的SO2被由上而下喷出的吸收剂吸收生成亚硫酸镁,并在吸收塔外循环池中被鼓入的空气氧化而生成硫酸镁（MgSO4·7H2O）。
脱硫后的净烟气在除雾器内除去烟气中携带的浆雾后（液滴含量＜75mg/m3）通过烟囱排至大气。
工程主体脱硫塔为圆柱形塔体，浆液循环为塔内循环，不另设浆液循环池，塔内布置三层喷淋装置，二层除雾装置，三层除雾器清洗装置及事故降温喷淋装置，每层浆液喷淋层对应一台浆液循环泵。
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。
氧化镁法脱硫技术
氧化镁法脱硫解决方案一、氧化镁法脱硫：氧化镁－七水硫酸镁湿法脱硫技术是ESSE在传统脱硫技术的基础上，经过深入调研，自主研发的一种性能先进、技术成熟、经济性好、适合我国国情的先进脱硫技术。
在国家提倡可持续发展、提倡循环经济、提倡节约型社会的今天，氧化镁－七水硫酸镁湿法脱硫技术凭借一次性投资少、运行费用低、副产品经济价值高等诸多优点在众多脱硫技术中脱颖而出。
该技术的应用必将在中国的脱硫市场上掀起一次革命。
二、氧化镁－七水硫酸镁湿法脱硫反应机理：氧化镁－七水硫酸镁湿法脱硫的机理是氧化镁与水反应生成氢氧化镁，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，生成亚硫酸镁，亚硫酸镁被强制氧化转化成硫酸镁，再制成七水硫酸镁。
脱硫过程中发生的主要化学反应有：MgO＋H2O →Mg(OH)2Mg(OH)2＋SO2→MgSO3＋H2OMgSO3＋H2O+SO2→Mg(HSO3)2MgSO3＋1/2O2→MgSO4MgSO4＋7H2O→MgSO4·7H2O三、氧化镁－七水硫酸镁湿法脱硫工艺流程：主要包括：烟气系统；循环水、工艺水系统；脱硫剂制备系统；副产品回收系统；控制系统等。
详见工艺流程图。
四、ESSE的氧化镁脱硫技术特点：（1）技术成熟氧化镁湿法脱硫技术是一种成熟度较高的脱硫工艺，该工艺在世界各地都有成功的应用业绩，其中在日本已经应用了100多个项目，台湾的电站95%是用氧化镁法，另外在美国、德国等地都已经应用。
目前世能中晶主要在中小型火力发电厂及工业锅炉进行应用，并正在300MW机组上进行测试，不久也将应用于大型机组的脱硫项目。
（2）脱硫剂来源充足氧化镁在我国已探明的储藏量约为160亿吨，占全世界的80%左右。
（3）脱硫效率高在化学反应活性方面氧化镁要远远大于钙基脱硫剂。
氧化镁的脱硫效率达到98%以上。
（4）投资费用少、运行费用低由于氧化镁湿法脱硫技术具有的独特优越性，因此在吸收塔的结构设计、循环浆液量的大小、系统的整体规模、设备的功率都可以相应较小，这样一来，整个脱硫系统的投资费用可以降低20%以上，运行费用降低15％以上。
氧化镁湿法烟气脱硫工艺特点
氧化镁湿法烟气脱硫工艺特点湿法脱硫工艺有石灰石一石膏法、氧化镁法、钠法、双碱法、稀硫酸吸收法、柠橄酸盐法、氨法、海水法等。
氧化镁法在日本、台湾、东南亚也得到了广泛应用，全部采用我国辽宁、山东的氧化镁做脱硫剂。
近年，随着我国烟气脱硫事业的发展，氧化镁烟气脱硫也得到了较广泛的应用。
I 一一一一~■/ /氧化镁湿法烟气脱硫工艺有以下七个特点：1）脱硫效率咼1、氧化镁作为脱硫剂，活性强、反应速度快，S02吸收效率高。
2、配置了冷却器，吸收塔采用了5层多孔板喷淋结构与精确的自动化控制，使脱硫率可以稳定维持在95%以上的状态。
2）投资费用少，占地面积小1、系统工艺简、单流程短。
各个系统和设备的数量少、规格小. ■ ■ - ' ■ n2、循环浆液量小，主体设备规格较小。
采用镁法脱硫所要求的液气比可以减少到仅相当于达到同样脱硫效率的钙法脱硫的1/3以下，其吸收塔尺寸仅为钙法脱硫剂尺寸的65%，因此，镁法脱硫主体设备的造价要明显低于钙法吸收塔。
3、制备系统规模小。
去除等量的SO2所需MgC要比钙法少很多，其运输、储存系统，熟化系统，脱硫剂供应系统也比钙法规模要小。
3）运行费用低1、系统的耗电量低与钙法湿法相比，由于氧化镁湿法烟气脱硫工艺的液气比小，我们的液气比是1:3, 而钙法的液气比约为1: 15,所以镁法脱硫系统的循环液供应系统的设备规格明显较小，电耗可以节省一般以上。
与循环流化床半干法相比我们的优势就更加明显，因为最主要的电耗来自于系统的增压风机，增压风机的功率则主要由系统的压力损失决定，镁法脱硫的系统压损只有半干法的2/5左右，因此增压风机的功率大大小于半干法。
2、相对于其他脱硫剂使用量较少与钙法相比：虽然氧化镁粉剂的价格略高于氧化钙，但是MgO的分子量是CaO勺71%因此去除同量的二氧化硫气体，我们的吸收剂用量小。
与氨法相比较：虽然去除等量的二氧化硫需要的氧化镁与氨水量很接近，但是高质量的氨水的价格达到1500〜2500元一吨。
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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+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
—> Mg SO
3
+2H
2
O
Mg(OH)
2+ H
2
SO
4
—>Mg SO
4
+2H
2
O
Mg(OH)
2+2HCl—>Mg Cl
2
+2H
2
O
Mg(OH)
2+2HF —>MgF
2
+2H
2
O
4、氧化
2 Mg SO
3+O
2
—>2Mg SO
4
5、结晶
Mg SO
3+ 3H
2
O—> Mg SO
3
·3H
2
O
Mg SO
4+ 7H
2
O —>Mg SO
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
2
后的浆液进入循环氧化区，在循环氧化区中，亚硫酸镁被鼓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。
友情提示：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。