3 镁法脱硫技术中的资源多元化利用
镁法脱硫技术利用中国的优势资源, 以其卓越的脱硫绩效推动了循环经济的发展。烟气脱硫副产物的综合利用技术实现了“变废为宝”,中国采用的“三效强制外循环蒸发技术”、“可控式快速降温冷却结晶槽技术”等,成功实现了脱硫废液制备七水硫酸镁工艺体系, 产品七水硫酸镁在各个领域具有广泛的应用。
镁法烟气脱硫副产物综合利用典型的处理方式有曝气氧化法、焙烧热解法、加酸氧化法3 种,综合利用后可生成硫酸镁、氧化镁和二氧化硫(用于制备硫酸),这3 种产品在国民经济建设中有着举足轻重的作用和地位,例如硫酸镁在涂料、环境保护、食品加工、医疗卫生等方面都有广泛的应用。
3.1 镁法脱硫过程及联产硫酸镁
图1 为镁法脱硫工艺流程图。
该工艺不仅脱除SO2效果显著, 并且实现了副产物制七水硫酸镁产品。活性氧化镁发生水化反应生成氢氧化镁,调制成一定浓度的氢氧化镁浆液后送入脱硫塔;除尘后的尾气从中部导入吸收塔,经过吸收剂浆体除去其中的SO2, 再经过换热器降温后成为达标尾气排入大气;浆体吸收二氧化硫形成亚硫酸镁,亚硫酸镁进入微孔曝气氧化装置被氧化成硫酸镁,之后过滤除杂,再进入结晶槽中结晶成七水硫酸镁, 七水硫酸镁经过真空皮带脱水干燥, 最后形成七水硫酸镁产品包装销售, 结晶槽中含有硫酸镁的上清液和脱水干燥的废水输送至循环水箱中, 经过循环水箱处理过后的水输送至脱硫塔中回用。
镁法脱硫过程中发生的主要化学反应:
1)脱硫剂的制备:
MgO+H2O→Mg(OH)2
2)烟气中SO2与水反应:
SO2+H2O→H2SO3
H2SO3→HSO3-+H+HSO3-→H++SO32-
3)反应脱除SO2:
Mg(OH)2+SO2→MgSO3+H2O
MgSO3+H2O+SO2→Mg(HSO3)2
MgO+Mg(HSO3)2→2MgSO3+H2O
4)副产物曝气氧化:
MgSO3+1/2O2→MgSO4
MgSO4+7H2O→MgSO4·7H2O
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