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北冶环保 || 氧化镁脱硫工艺原理

2020/09/04

氧化镁法脱硫工艺按最终产物可以分为两种:

(1) 回收法氧化镁经过熟化反应生成氢氧化镁,制成一定浓度的氢氧化镁浆液,在吸收塔内氢氧化镁和二氧化硫反应生成亚硫酸镁,亚硫酸镁经强制氧化生成硫酸镁,分离干燥后就是固体硫酸镁。


(2) 氧化镁再生法氢氧化镁在吸收塔内和二化硫反应生成亚硫酸镁后,抑制亚硫酸镁生成硫镁,将其分离、干燥、焙烧后,产生氧化镁和二氧化硫富气,氧化镁循环再用,而二氧化硫富气用于制造硫酸。


工作原理

锅炉烟气由引风机送入吸收塔预冷段,冷却至适合的温度后进入吸收塔,往上与逆向流下的吸收浆液反应,脱去烟气中的硫份。吸收塔顶部安装有除雾器,用以除去净烟气中携带的细小雾滴。净烟气经过除雾器降低烟气中的水分后排入烟囱。粉尘与脏东西附着在除雾器上,会导致除雾器堵塞、系统压损增大,需由除雾器冲洗水泵提供工业水对除雾器进行喷雾清洗。

吸收过程

吸收过程发生的主要反应如下:

Mg(OH)2 + SO2 → MgSO3 + H2O

MgSO3 + SO2 + H2O → Mg(HSO3)2

Mg(HSO3)2 + Mg(OH)2 → 2MgSO3 + 2H2O

吸收了硫分的吸收液落入吸收塔底,吸收塔底部主要为氧化、循环过程。

氧化过程

由曝气鼓风机向塔底浆液内强制提供大量压缩空气,使得造成化学需氧量MgSO3氧化成MgSO4。这个阶段化学反应如下:

MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4

Mg(HSO3)2 + 1/2O2 → MgSO4 + H2SO3

H2SO3 + Mg(OH)2 → MgSO3 + 2H2O

MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4

循环过程

落入塔底的吸收液经浆液循环泵重新输送至吸收塔上部吸收区,塔底吸收液pH由自动喷注的20 %氢氧化镁浆液调整,而且与酸碱计连锁控制。当塔底浆液pH低于设定值时,氢氧化镁浆液通过输送泵自动补充到吸收塔底,在塔底搅拌器的作用下使浆液混合均匀,至pH达到设定值时停止补充氢氧化镁浆液。20 %氢氧化镁溶液由氧化镁粉加热水熟化产生,或直接使用氢氧化镁,因为氧化镁粉不纯,而且氢氧化镁溶解度很低,就使得熟化后的浆液非常易于沉积,因此搅拌机与氢氧化镁溶液输送泵必须连续运转,避免管线与吸收塔底部产生沉淀。



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