CN108261913A - 一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统 - Google Patents

一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108261913A
CN108261913A CN201810147738.9A CN201810147738A CN108261913A CN 108261913 A CN108261913 A CN 108261913A CN 201810147738 A CN201810147738 A CN 201810147738A CN 108261913 A CN108261913 A CN 108261913A
Authority
CN
China
Prior art keywords
additive
magnesium sulfate
desulfurizing agent
flue gas
absorption tower
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810147738.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108261913B (zh
Inventor
王永
刘芳
袁玲
王飞
徐伟
胡绍伟
陈鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Angang Steel Co Ltd
Original Assignee
Angang Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Angang Steel Co Ltd filed Critical Angang Steel Co Ltd
Priority to CN201810147738.9A priority Critical patent/CN108261913B/zh
Publication of CN108261913A publication Critical patent/CN108261913A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108261913B publication Critical patent/CN108261913B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/50—Sulfur oxides
    • B01D53/501—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound
    • B01D53/504—Sulfur oxides by treating the gases with a solution or a suspension of an alkali or earth-alkali or ammonium compound characterised by a specific device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
    • B01D2251/402—Alkaline earth metal or magnesium compounds of magnesium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明涉及一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统，烟气经过电除尘器除尘后，进入反应吸收塔,脱硫剂为氧化镁，配置好的氧化镁浆液中添加硫酸镁，添加剂为硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝及H2O2的混合物；烟气在反应吸收塔内与脱硫剂、添加剂反应以后，生成的脱硫副产物为硫酸镁晶体粉末，由布袋除尘器收集后，一部分进入出灰仓存储或外运，一部分替代硫酸镁加入脱硫剂中；本发明应用到工业烟气脱硫脱硝中，能够生成干燥的脱硫副产品，同时生成的副产物硫酸镁可以回用或直接作为水泥原料；从而避免了湿法脱硫时脱硫废水及脱硫副产物需进一步处理的弊端，降低运行成本。

Description

一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统
技术领域
本发明涉及烟气脱硫技术领域，尤其涉及一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统。
背景技术
钙法脱硫副产物是脱硫石膏浆液(湿法脱硫)或者是硫酸钙与亚硫酸钙的混合物(半干法脱硫)，因为副产物中含有杂质及未反应完全的脱硫剂，加上国内的天然石膏资源丰富，脱硫副产物很难得到大量应用，只能堆放存储，因此这种脱硫方式只相当于将气体污染物转移为液体或固体污染物，没有实质性的实现环保与资源化再利用。
氧化镁法脱硫与钙法脱硫相比有其自身的优点，氧化镁法脱硫后的脱硫副产物可以进行再加工制成硫酸镁晶粉用于制备水泥，这样脱硫副产物可以得到最大化的资源再利用，虽然氧化镁脱硫剂价格较高，但如果加上脱硫副产物所创造的利润，运行成本与钙法脱硫相比甚至更低。特别对于镁资源丰富的地区，采用镁法脱硫有很大的应用空间。
专利号为CN 101607173A的中国专利，公开了一种“外部再生循环亚硫酸镁法烟气或废气的脱硫工艺”，将含有二氧化硫的烟气或废气连续地引进吸收塔，用亚硫酸镁吸收液循环喷淋吸收烟气或废气中的二氧化硫，使吸收液中的亚硫酸镁转化成亚硫酸氢镁，除去烟气或废气中的二氧化硫，将吸收塔底吸收液分流出部分或全部进入塔外再生系统，与氧化镁浆液反应进行再生，将所得的再生液过滤，回收亚硫酸镁固体，滤液返回到吸收塔进行循环吸收，不断的将烟气或废气中的二氧化硫脱除。吸收液塔外再生工艺，提高了再生反应终点的pH和药剂的转化率，降低了吸收液的温度，使吸收液具备了高pH值、低温高吸收容量的特点。该工艺能生产出亚硫酸镁固体，但是亚硫酸镁固体应用面没有硫酸镁广，再利用价值低。
目前的镁法脱硫副产物主要采用曝气法、加酸反应或者煅烧法将亚硫酸镁氧化成硫酸镁等产品，形成附加值更高的产品，但是这几种方法的能耗较高。没有在脱硫过程中直接得到硫酸镁的成本低。
专利号为CN 103585877A的中国专利，公开了一种“利用烟气脱硫后浆液制备硫酸镁的系统”，利用氢氧化镁浆液对烟气进行脱硫，并形成硫酸镁晶体产品，该系统包括脱硫装置，所述脱硫装置上设置有脱硫前烟道，所述脱硫前烟道上设置有烟气含氧量调节装置，通过使用该系统，不仅提高了MgSO3向MgSO4转化的效率，制备出高品质的硫酸镁产品，同时进一步降低了排出烟气中SO2的浓度。上述技术方案可以将脱硫副产物直接制备成硫酸镁晶体，有利于进一步对脱硫副产物的应用，但是该发明采用的是湿法脱硫工艺，与半干法脱硫工艺相比，在运行成本以及工人的劳动强度上都较高。
发明内容
本发明提供了一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统，应用到工业烟气脱硫脱硝中，能够生成干燥的脱硫副产品，同时生成的副产物硫酸镁可以回用或直接作为水泥原料；从而避免了湿法脱硫时脱硫废水及脱硫副产物需进一步处理的弊端，降低运行成本。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种氧化镁半干法脱硫工艺，包括如下步骤：
1)烟气经过电除尘器除尘后，进入反应吸收塔；
2)脱硫剂从脱硫剂仓进入反应吸收塔，脱硫剂为氧化镁，配置的氧化镁浆液浓度为18％～30％；配置好的氧化镁浆液中添加硫酸镁，硫酸镁与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L；
3)添加剂从添加剂仓进入反应吸收塔，添加剂仓中的添加剂为硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝及H2O2的混合物，且硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝、H2O2的摩尔比为1～5:1:1～3:1～3；添加剂添加量与氧化镁浆液量的比例为0.5～1.5mmol/L；
4)烟气在反应吸收塔内与脱硫剂、添加剂反应以后，烟气的热量将氧化镁浆液中的水分蒸发，生成的脱硫副产物为硫酸镁晶体粉末；
5)脱硫后的烟气经过布袋除尘器后，通过烟囱外排；脱硫反应后的脱硫副产物由布袋除尘器收集，一部分进入出灰仓存储或外运，一部分进入回收仓替代步骤1)中的硫酸镁加入脱硫剂中，其添加量与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L。
一种用于实现所述工艺的氧化镁半干法脱硫系统，包括通过烟气管道依次连接的电除尘器、反应吸收塔、布袋除尘器及烟囱，所述反应吸收塔上游的烟气管道上设烟气污染物在线监测装置，反应吸收塔上部设脱硫剂入口，通过脱硫剂输送管道连接脱硫剂仓；反应吸收塔顶部设添加剂入口，通过添加剂输送管道连接添加剂仓；布袋除尘器底部的排灰口连接回收仓和出灰仓；布袋除尘器的烟气出口连接烟囱。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)以氧化镁为脱硫剂，采用半干法脱硫工艺，能够生成干燥的脱硫副产品，且脱硫副产品硫酸镁一部分回用加入脱硫剂中，另一部分外排后可直接作为水泥原料使用，从而实现了脱硫副产品的资源化利用；
2)与常规湿法脱硫工艺相比，本发明采用半干法脱硫工艺，避免了湿法脱硫时脱硫废水及脱硫副产物需进一步处理的弊端，在实现环保目的的同时，降低了运行成本。
附图说明
图1是本发明所述一种氧化镁半干法脱硫系统的结构示意图。
图中：1.电除尘器2.烟气污染物在线监测装置3.脱硫剂仓4.添加剂仓5.反应吸收塔6.回收仓7.布袋除尘器8.烟囱9.出灰仓
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
本发明所述一种氧化镁半干法脱硫工艺，包括如下步骤：
1)烟气经过电除尘器1除尘后，进入反应吸收塔5；
2)脱硫剂从脱硫剂仓3进入反应吸收塔5，脱硫剂为氧化镁，配置的氧化镁浆液浓度为18％～30％；配置好的氧化镁浆液中添加硫酸镁，硫酸镁与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L；
3)添加剂从添加剂仓4进入反应吸收塔5，添加剂仓4中的添加剂为硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝及H2O2的混合物，且硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝、H2O2的摩尔比为1～5:1:1～3:1～3；添加剂添加量与氧化镁浆液量的比例为0.5～1.5mmol/L；
4)烟气在反应吸收塔5内与脱硫剂、添加剂反应以后，烟气的热量将氧化镁浆液中的水分蒸发，生成的脱硫副产物为硫酸镁晶体粉末；
5)脱硫后的烟气经过布袋除尘器7后，通过烟囱8外排；脱硫反应后的脱硫剂由布袋除尘器7收集，一部分进入出灰仓9存储或外运，一部分进入回收仓6替代步骤1)中的硫酸镁加入脱硫剂中，其添加量与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L。
如图1所示，本发明所述一种用于实现所述工艺的氧化镁半干法脱硫系统，包括通过烟气管道依次连接的电除尘器1、反应吸收塔5、布袋除尘器7及烟囱8，所述反应吸收塔5上游的烟气管道上设烟气污染物在线监测装置2，反应吸收塔5上部设脱硫剂入口，通过脱硫剂输送管道连接脱硫剂仓3；反应吸收塔5顶部设添加剂入口，通过添加剂输送管道连接添加剂仓4；布袋除尘器7底部的排灰口连接回收仓6和出灰仓9；布袋除尘器7的烟气出口连接烟囱8。
以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
【实施例】
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
氧化镁浆液浓度 18％ 20％ 24％ 27％ 30％
氧化镁浆液中硫酸镁的添加量mol/L 0.1 0.5 0.8 1.1 1.5
添加剂中硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝、H2O2的摩尔比 1:1:3:2 2:1:1:3 3:1:1:1 4:1:2:1 5:1:1:3
添加剂加入到氧化镁浆液中的比例mmol/L 0.5 0.8 1 1.2 1.5
入口烟气中SO2浓度mg/Nm3 800 800 800 800 800
出口烟气中SO2浓度mg/Nm3 42 16 10 9 9
脱硫效率 95％ 98％ 99％ 99％ 99％
脱硫副产物中硫酸镁含量 85％ 88％ 95％ 94％ 95％
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种氧化镁半干法脱硫工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)烟气经过电除尘器除尘后，进入反应吸收塔；
2)脱硫剂从脱硫剂仓进入反应吸收塔，脱硫剂为氧化镁，配置的氧化镁浆液浓度为18％～30％；配置好的氧化镁浆液中添加硫酸镁，硫酸镁与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L；
3)添加剂从添加剂仓进入反应吸收塔，添加剂仓中的添加剂为硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝及H2O2的混合物，且硫酸钴、硫酸铜、硫酸铝、H2O2的摩尔比为1～5:1:1～3:1～3；添加剂添加量与氧化镁浆液量的比例为0.5～1.5mmol/L；
4)烟气在反应吸收塔内与脱硫剂、添加剂反应以后，烟气的热量将氧化镁浆液中的水分蒸发，生成的脱硫副产物为硫酸镁晶体粉末；
5)脱硫后的烟气经过布袋除尘器后，通过烟囱外排；脱硫反应后的脱硫剂由布袋除尘器收集，一部分进入出灰仓存储或外运，一部分进入回收仓替代步骤1)中的硫酸镁加入脱硫剂中，其添加量与氧化镁浆液量的比例为0.1～1.5mol/L。
2.一种用于实现权利要求1所述工艺的氧化镁半干法脱硫系统，其特征在于，包括通过烟气管道依次连接的电除尘器、反应吸收塔、布袋除尘器及烟囱，所述反应吸收塔上游的烟气管道上设烟气污染物在线监测装置，反应吸收塔上部设脱硫剂入口，通过脱硫剂输送管道连接脱硫剂仓；反应吸收塔顶部设添加剂入口，通过添加剂输送管道连接添加剂仓；布袋除尘器底部的排灰口连接回收仓和出灰仓；布袋除尘器的烟气出口连接烟囱。
CN201810147738.9A 2018-02-13 2018-02-13 一种氧化镁半干法脱硫工艺 Active CN108261913B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810147738.9A CN108261913B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种氧化镁半干法脱硫工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810147738.9A CN108261913B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种氧化镁半干法脱硫工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108261913A true CN108261913A (zh) 2018-07-10
CN108261913B CN108261913B (zh) 2021-07-20

Family

ID=62774059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810147738.9A Active CN108261913B (zh) 2018-02-13 2018-02-13 一种氧化镁半干法脱硫工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108261913B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109179485A (zh) * 2018-11-13 2019-01-11 常宁市华兴冶化实业有限责任公司 一种乳化氧化锌脱硫及制备硫酸锌的方法
CN110090550A (zh) * 2019-04-17 2019-08-06 昆明理工大学 一种基于镁盐预热分解的焦炉烟气脱硫方法
CN112742185A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫反应器、烟气处理系统及工艺方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101036855A (zh) * 2006-03-15 2007-09-19 洛阳高新博大环保新技术有限公司 一种循环干相流动塔烟气干法脱硫工艺
JP3978531B2 (ja) * 2000-08-07 2007-09-19 日立造船株式会社 半乾式排ガス脱硫／脱塩方法
CN106139792A (zh) * 2015-04-23 2016-11-23 沈阳铝镁科技有限公司 一种焙烧烟气治理系统及治理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3978531B2 (ja) * 2000-08-07 2007-09-19 日立造船株式会社 半乾式排ガス脱硫／脱塩方法
CN101036855A (zh) * 2006-03-15 2007-09-19 洛阳高新博大环保新技术有限公司 一种循环干相流动塔烟气干法脱硫工艺
CN106139792A (zh) * 2015-04-23 2016-11-23 沈阳铝镁科技有限公司 一种焙烧烟气治理系统及治理方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周杰宇: "镁法脱硫产物亚硫酸镁的氧化实验研究与装置设计", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *
袁钢: "回收法氧化镁脱硫关键技术实验研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109179485A (zh) * 2018-11-13 2019-01-11 常宁市华兴冶化实业有限责任公司 一种乳化氧化锌脱硫及制备硫酸锌的方法
CN110090550A (zh) * 2019-04-17 2019-08-06 昆明理工大学 一种基于镁盐预热分解的焦炉烟气脱硫方法
CN112742185A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫反应器、烟气处理系统及工艺方法
CN112742185B (zh) * 2019-10-30 2023-04-07 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫反应器、烟气处理系统及工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108261913B (zh) 2021-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102974185B (zh) 一种模块化集成脱除多种污染物的烟气净化系统及方法
CN101934191B (zh) 氨法烟气同时脱硫脱硝的方法
CN101343077B (zh) 利用氨碱厂白泥脱除锅炉烟气二氧化硫制取石膏的方法
CN102974181A (zh) 一种烟气除尘脱硫脱硝工艺及其专用设备
CN102179146A (zh) 介质阻挡放电结合碱液吸收的烟气脱硫脱硝系统及工艺
CN101342459A (zh) 废气脱硫回用处理方法及装置
CN101507895A (zh) 大型烟气脱硫除尘系统
CN102205203A (zh) 基于氧化镁法脱硫工艺的联合脱硫脱汞烟气净化工艺及其系统
CN101862583A (zh) 一种适合钢厂烧结机烟气脱硫的工艺
CN108261913A (zh) 一种氧化镁半干法脱硫工艺及系统
CN104324575A (zh) 一种喷雾吸收式烧结烟气同时脱硫脱硝的系统
CN103990360A (zh) 一种脱硫副产物硫酸镁溶液连续浓缩纯化的方法
CN103961996A (zh) 一种塔箱烟气净化系统
CN105561753A (zh) 一种新型干法水泥窑烟气在线脱硫设备及工艺
CN107899408B (zh) 一种湿法与干法联合烟气脱硫系统及脱硫方法
CN217220890U (zh) 优化的生活垃圾焚烧烟气脱硝脱酸除尘一体化系统
CN101134154A (zh) 一种催化氧化法烟气脱硫并氧化法副产聚合硫酸铁的工艺
CN102614775A (zh) 脱除回收工业排放气低浓度二氧化硫的方法
CN101829489A (zh) 氨-石膏法脱硫系统
CN104740982A (zh) 一种用贫锰矿和菱锰矿对含硫烟气的处理方法及装置
CN206762618U (zh) 一种干湿一体化脱硫脱硝装置
CN102000489A (zh) 火电厂湿法脱硫剂及其脱硫方法
CN203899437U (zh) 一种塔箱烟气净化系统
CN207324465U (zh) 胶凝材料的生产装置
CN202724993U (zh) 干法湿法联合烟气脱硫系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant