[發明專利]一種鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝

無效

• 申請號: 200710020450.7
• 申請日: 2007-02-28
• 公開（公告）號: CN101254932A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 陳松;陳志偉
• 申請（專利權）人: 張家港市新中環保設備有限公司
• 主分類號: C01F5/42
• 分類號: C01F5/42;B01D53/50
• 代理公司: 張家港市高松專利事務所
• 代理人: 黃春松

技術領域

本發明涉及到一種鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝。

背景技術

氧化鎂濕法脫硫工藝(簡稱：鎂法脫硫)是以氧化鎂(MgO)為原料，經熟化生產氫氧化鎂(Mg(OH)₂)作為脫硫劑，對鍋爐煙氣進行脫硫的一種先進、高效、經濟的脫硫工藝，其步驟包括：

①去雜：將含有二氧化硫的煙氣引入預處理裝置，煙氣中的部分微細粉塵、氯化氫、氟化氫以及三氧化硫在經過預處理裝置中的噴淋裝置噴出的霧化水時被去除，然后將煙氣送入脫硫塔；

②脫硫：煙氣中的二氧化硫在脫硫塔中與氫氧化鎂漿液反應，生成硫酸鎂(MgSO₄)和亞硫酸鎂(MgSO₃)，從而將煙氣中的二氧化硫去除；

③分離：將脫硫形成的漿液進行絮凝沉淀，然后將沉淀物進行固液分離；

④干燥：將分離出的固相部分進行烘干得到副產品，其主要成分為硫酸鎂(MgSO₄)和亞硫酸鎂(MgSO₃)。

上述工藝的缺點是：在脫硫過程中生成的硫酸鎂，其溶解度極高，難以實現固液分離，一方面使得副產物的漿液中的水沒有得到循環利用，系統耗水量大，增加了生產成本；另一方面沒有分離出來的硫酸鎂被廢棄掉，降低了副產品的產量，造成了資源的嚴重浪費。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種降低系統耗水量、提高亞硫酸鎂收率的鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝，其步驟包括：

①去雜：將含有二氧化硫的煙氣引入預處理裝置，使煙氣中的部分微細粉塵、氯化氫和氟化氫在經過預處理裝置時，被噴淋裝置噴出的霧化水去除，然后將煙氣送入脫硫塔；

②脫硫：煙氣中的二氧化硫在脫硫塔中與氫氧化鎂漿液反應，從而將煙氣中的二氧化硫去除；

③分離：將脫硫形成的漿液進行絮凝沉淀，然后將沉淀物進行固液分離；

在第②步所述的脫硫過程中，脫硫塔中還放置有氧化抑制劑，以保證煙氣中的二氧化硫在無氧的環境下、與氫氧化鎂漿液反應生成亞硫酸鎂。

上述的氧化抑制劑為單質硫或硫代硫酸鈉。

在上述的脫硫塔中還放置有用于吸附生成的亞硫酸鎂的晶種。

上述的晶種為亞硫酸鎂。

在上述的脫硫塔中，在煙氣進入通道中設置有環型煙氣分配器，使得煙氣在脫硫塔中充分擴散并均勻上升。

在第①步所述的去雜過程中，煙氣通過多葉弧形引射方式使噴淋裝置噴出的霧化水噴射方向與煙氣方向垂直。

本發明的有益效果是：由于在脫硫塔中放置了氧化抑制劑單質硫或硫代硫化鈉，將煙氣中的氧氣消耗掉，從而避免了煙氣中的二氧化硫與氫氧化鎂生成的亞硫酸鎂在有氧的環境下被氧化成硫酸鎂，因為硫酸鎂在水中的溶解度極高，而亞硫酸鎂在水中的溶解度很低，這樣就使得后道的固液分離更加徹底，從而分離出來的水可以循環利用，亞硫酸鎂的收率也得到了大幅度的提高。此外，由于在脫硫塔中還放置了晶種，使得生成的亞硫酸鎂的吸附更加容易。

附圖說明

圖1是本發明的工藝路線示意圖；

圖中：1、鍋爐，2、除塵器，3、引風機，4、預洗滌裝置，5、弧形引射片，6、噴淋裝置，7、脫硫塔，8、環型煙氣分配器，9、噴淋層，10、循環泵，11、煙囪，12、真空皮帶脫水機，13、高速差動離心機，14、晶種，15、氧化抑制劑，16、濃縮池，17、排漿泵，18、儲存桶，19、亞硫酸鎂副產品，20、水箱。

具體實施方式

本發明所述的鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝，其步驟包括：

①去雜：將含有二氧化硫的煙氣引入預處理裝置，使煙氣中的部分微細粉塵、氯化氫和氟化氫在經過預處理裝置時，被噴淋裝置噴出的霧化水去除，然后將煙氣送入脫硫塔；

②脫硫：煙氣中的二氧化硫在脫硫塔中與氫氧化鎂漿液反應，從而將煙氣中的二氧化硫去除；

③分離：將脫硫形成的漿液進行絮凝沉淀，然后將沉淀物進行固液分離；

在第②步所述的脫硫過程中，脫離塔中還放置有氧化抑制劑單質硫或硫代硫酸鈉，以保證煙氣中的二氧化硫在無氧的環境下、與氫氧化鎂漿液反應生成亞硫酸鎂，脫硫塔中還放置有用于吸附生成的亞硫酸鎂的亞硫酸鎂晶種。

如圖1所示，本發明所述的鎂法脫硫過程中亞硫酸鎂的制備工藝的具本工藝路線為：從鍋爐1中排出的含有二氧化硫的煙氣在進入脫硫塔7前，通過預洗滌裝置4來去除煙氣中的微細粉塵、氯化氫(HCl)和氟化氫(HF)，本工藝路線中為了更好去除煙氣中的微細粉塵、氯化氫(HCl)和氟化氫(HF)，煙氣在進入預洗滌裝置4之前，首先被引入除塵器2中進行除塵，然后再由引風機3將其引入預洗滌裝置4中；隨著煙氣的前行，煙氣接觸到預洗滌裝置4中的五葉弧形引射片5，煙氣被分割成五組，且氣流方向被引射成相對于水平方向呈向下傾斜45度的夾角，來自水箱20中的工業水通過噴淋裝置6霧化噴出，其噴射方向與引射后的煙氣方向垂直，使得霧化水在與煙氣撞擊之后改變成向下的方向，便于預洗滌裝置4底部的集液斗收集，而且避免了煙氣攜帶大量霧化水進入脫硫塔7；經過預處理后的煙氣被引入脫硫塔7，設置在脫硫塔7的煙氣進入通道中的環型煙氣分配器8使得煙氣在脫硫塔7內充分擴散并均勻上升；儲存桶18中的氫氧化鎂(Mg(OH)₂)漿液通過循環泵10輸送到噴淋層9、由噴淋層9噴出，氫氧化鎂(Mg(OH)₂)漿液與煙氣中的二氧化硫(SO₂)逆向充分接觸吸附并發生中和反應，凈化后的煙氣排入到煙囪11；在脫硫塔7中放置了氧化抑制劑15，本工藝中選用的是單質硫或硫代硫酸鈉，將煙氣中的氧氣消耗掉，從而避免了生成的亞硫酸鎂被煙氣中的氧氣氧化成硫酸鎂；為了更好地吸附生成的亞硫酸鎂，在脫硫塔7中還放置了亞硫酸鎂晶種14；經過脫硫塔7脫硫后形成的亞硫酸鎂漿液通過排漿泵17排入濃縮池16中，為了防止排漿泵17空轉，排漿泵17的啟閉取決于脫硫塔7中亞硫酸鎂漿液的密度；排到濃縮池16中的亞硫酸鎂漿液進行絮凝沉淀，然后從濃縮池16底部排出的較濃的亞硫酸鎂漿液被送到高速差動離心機13中進行固液分離，使得經過差動離心機13初步分離后的亞硫酸鎂漿液更加粘稠，然后將這種粘稠的亞硫酸鎂漿液送入真空皮帶脫水機12中進行真空脫水，形成含水率小于15％的亞硫酸鎂副產品19，分離出來的液體回流至脫硫塔7。