CN103480265B - 一种利用氧化镁治理so2废气同时回收副产品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用氧化镁治理SO₂废气同时回收副产品的方法，本方法选用氧化镁作为炯气洗涤剂，通过在脱硫塔内循环洗涤以及洗涤液回收系统、副产品结晶、烘干系统，得到高纯度的MgSO₄.7H2O晶体。

Description

一种利用氧化镁治理SO2废气同时回收副产品的方法

技术领域

本发明涉及废气治理领域，尤其是涉及对废气中的SO₂进行脱除，并同时回收MgSO₄·7H₂O的方法。

背景技术

SO₂废气主要是由煤和石油的燃烧而形成，如在燃煤电厂、石化行业的催化裂化装置、冶炼行业等都会产生大量的SO₂废气，随着国家环保法规愈发严厉，脱硫环保装置势必需要长期稳定运行。新建电厂要求SO₂排放浓度控制在100mg/Nm³以下，传统的钙法脱硫如不增加装置建设成本，很难达到要求。

传统的镁法脱硫是将氧化镁加水溶解制备成氢氧化镁浆液再输送至脱硫塔塔底，经循环泵输送至喷淋装置，实现气液接触，达到脱除SO2废气的效果。喷淋层的浆液落入塔底，经浆液循环泵重新输送至吸收塔的喷淋层处喷淋。塔底吸收液pH通过氧氧化镁浆液调整。当塔底浆液pH低于设定值时，氢氧化镁浆液通过输送泵补充到吸收塔底，在塔底搅拌装置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。由于塔底浆液含大量的MgSO₃，因为其难溶于水，故塔底通常设有曝气装置，其作用主要有两种，一种是实现塔底浆液的搅拌，另一种作用是将MgSO₃氧化成MgSO₄。经过一些列的反应，塔底浆液再输送至废水处理设备，进行除渣处理、除硫酸盐处理。

因废水硫酸根浓度超标以及脱硫剂价格较高的问题，传统的镁法脱硫的洗涤液经过压滤过滤后，直接外排，造成浪费。目前国内一些环保公司的回收方式为对压滤液三效蒸发以达到回收硫酸镁的目的，此方法最主要的问题是，由于消耗蒸汽回收成本太高，且三效蒸发易堵塞，运行困难。

MgSO₄易溶于水，微溶于乙醇和甘油，乙醚，不溶于丙酮。是皮革、炸药、造纸、瓷器、肥料，以及医疗领域上常用的原料。如果能在脱除SO₂的同时，有效回收镁法脱硫副产品硫酸镁，既可以保障脱硫效率避免高浓度硫酸根废水排放，又可以为企业创收，节省装置运行成本，无疑是一个非常好的选择。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种利用氧化镁治理SO₂废气、同时回收副产品的方法，其包括如下步骤：

1)使氧化镁粉落入氧化镁制浆池内与水充分混合，由搅拌器将氧化镁粉浆液混合均匀制成氧化镁粉浆；

2)将配制好的氧化镁浆液用送浆泵送入脱硫塔，使循环液的pH值保持6-7的范围内，使烟气从脱硫塔底部进入，氧化镁浆液从脱硫塔顶部以雾状喷下，在脱硫塔内部形成吸收液雾滴与炯气的交汇区域，完成SO₂的脱除过程；

3)洁净烟气经除雾脱水后，从脱硫塔顶部进入烟道，经烟囱外排；

4)反应后的含有MgSO₃的液体再进入脱硫塔，全过程维持脱硫塔液位处于3-4米的范围内不变，维持系统水量平衡同时也保障除雾格栅正常工作；塔底循环液储存段底部设曝气装置，利用空气将MgSO₃氧化为MgSO₄；脱硫塔的浆液输送至浓缩副塔进行浓缩处理，保持脱硫塔中硫酸镁浓度在15％左右，浓缩副塔中MgSO₄浓度控制为35％左右；

5)用排渣泵将循环液储存段底部浓度较大的渣浆抽入七水硫酸镁回收系统。

在所述步骤5)的回收系统中，浆液先经过压滤机或过滤机过滤处理，除去泥浆，再输送至浓缩塔实现浓缩；经过浓缩处理后的清液被输送至冷却结晶器，利用循环冷却水实现降温冷却；在结晶器下形成七水硫酸镁晶体，再经过烘干机烘干，以及打包机打包后便形成七水硫酸镁产品。

本发明的方法选用氧化镁作为烟气洗涤剂，通过在脱硫塔内循环洗涤以及洗涤液回收系统、副产品结晶、烘干系统，得到高纯度的MgSO4.7H2O晶体。利用浓缩副塔、脱硫塔两次洗涤，实现了以下技术效果：

1、该方法不消耗蒸汽的情况下实现MgSO₄浓度的提升。

2、该方法不影响除雾器正常运行，不影响正常冲洗系统的工作，保障脱硫塔液位在正常操作水平，维持系统水量平衡。

3、结晶后含水的MgSO_4·7H₂O晶体下料过程实现自动控制，不需额外增加人力。

具体实施方式

将外购氧化镁粉(要求氧化镁含量宜大于85％，酸不溶物宜小于3％(干基)90％过200目)，运送并储存在氧化镁料仓内备用。使用时，开启料仓下面的螺旋给料机，然后开启电动插板阀，使氧化镁粉落入氧化镁制浆池内与水充分混合，由搅拌器将氧化镁粉浆液混合均匀，混合均匀后的浆液进入配送池待用。

系统中脱硫塔是整个脱硫工程的主要反应装置。脱硫系统运行时，将配制好的氧化镁浆液用送浆泵送入脱硫塔，使循环液的pH值保持在一定的范围内。炯气从脱硫塔底部进入，吸收液从脱硫塔顶部以雾状喷下，在脱硫塔内部形成吸收液雾滴与烟气的交汇区域，完成SO2的脱除过程。

反应后的液体再进入脱硫塔。全过程维持脱硫塔液位处于常规脱硫液位范围内不变，维持系统水量平衡，使除雾格栅正常工作。循环液储存段底部设曝气装置，将MgSO3氧化为MgSO4，防止MgSO3堵塞管道及喷嘴。利用排渣泵将循环液储存段底部浓度较大的渣浆抽入七水硫酸镁回收系统。

七水硫酸镁回收系统主要由除渣、提浓、结晶、烘干四部分组成。除渣的目的主要是去除七水硫酸镁中的杂质，为后续步骤提供原液；提浓全过程实现自动控制，不需蒸汽蒸发，使用最低运行成本条件下，实现浓度提升，再进入结晶过程实现固液分离。

Claims (1)

1.一种利用氧化镁治理SO₂废气同时回收副产品的方法，其包括如下步骤：

1)使氧化镁粉落入氧化镁制浆池内与水充分混合，由搅拌器将氧化镁粉浆液混合均匀制成氧化镁粉浆；

2)将配制好的氧化镁浆液用送浆泵送入脱硫塔，使循环液的pH值保持6-7的范围内，使烟气从脱硫塔底部进入，氧化镁浆液从脱硫塔顶部以雾状喷下，在脱硫塔内部形成吸收液雾滴与炯气的交汇区域，完成SO₂的脱除过程；

3)洁净烟气经除雾脱水后，从脱硫塔顶部进入烟道，经烟囱外排；

4)反应后的含有MgSO₃的液体再进入脱硫塔，全过程维持脱硫塔液位处于3-4米的范围内不变，维持系统水量平衡同时也保障除雾格栅正常工作；塔底循环液储存段底部设曝气装置，利用空气将MgSO₃氧化为MgSO₄；脱硫塔的浆液输送至浓缩副塔进行浓缩处理，保持脱硫塔中硫酸镁浓度在15％，浓缩副塔中MgSO₄浓度控制为35％；

5)用排渣泵将循环液储存段底部浓度较大的渣浆抽入七水硫酸镁回收系统，在所述回收系统中，浆液先经过压滤机或过滤机过滤处理，除去泥浆，再输送至浓缩塔实现浓缩；经过浓缩处理后的清液被输送至冷却结晶器，利用循环冷却水实现降温冷却；在结晶器下形成七水硫酸镁晶体，再经过烘干机烘干，以及打包机打包后便形成七水硫酸镁产品。