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文献资料
 

氧化镁在脱硫脱硫中的应用


       金属氧化物如MgO、MnO2和ZnO等都有吸收SO2的能力,可利用其浆液或水溶液作为脱硫剂洗涤烟气脱硫。吸收了SO2的亚硫酸盐和亚硫酸在一定温度下分解产生SO2气体,可以用于制造硫酸,而分解形成的金属氧化物得到了再生,可循环使用。我国氧化镁资源丰富,可考虑此法要求必须对烟气进行预先的除尘和除氯,而且该过程中会有8%的AgO流失,造成二次污染。

       氧化镁法是用氧化镁的浆液[Mg(OH)2]吸收烟气中SO2,得到含结晶水的亚硫酸镁和硫酸镁的固体吸收产物,经脱水、干燥和煅烧还原后,再生出氧化镁循环脱硫。

工艺原理

       氧化镁脱硫技术是一种成熟度仅次于钙法的脱硫工艺,氧化镁脱硫工艺在世界各地都有非常多的应用业绩,其中在日本已经应用了多个项目,台湾的电站95%是用氧化镁法,另外在美国、德国等地都已经应用,并且目前在我国部分地区已经有了应用的业绩。

       镁法脱硫工艺是镁的碱性氧化物与水反应生成氢氧化物,再与二氧化硫溶于水生成的亚硫酸溶液进行酸碱中和反应,氧化镁反应生成的亚硫酸镁和硫酸镁,亚硫酸镁氧化后生成硫酸镁。脱硫过程中发生的主要化学反应有

       MgO+H2O=Mg(OH)2

       Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2O

       MgSO3+ H2O+SO2=Mg(HSO3)2

       MgSO3 +1/2O2 =MgSO4

       氧化镁法脱硫是一种前景较好的脱硫工艺,该工艺较为成熟,原料来源充足,在我国氧化镁的储量十分可观,目前已探明的氧化镁储藏量约为160亿吨,占全世界的80%左右。其资源主要分布在辽宁、山东、四川、河北等省,其中辽宁占总量的84.7%,其次是山东莱州,占总量的10%,其它主要是在河北邢台大河,四川干洛岩岱、汉源,甘肃肃北、别盖等地。因此氧化镁完全能够作为脱硫剂应用于各单位的脱硫系统中去。

       镁法投资少,运行费用低,脱硫效率高,结构简单,并且能够减少二次污染。镁法脱硫相对于钙法的优势是不会系统发生设备结垢堵塞问题,能保证整个脱硫系统能够安全有效的运行,同时镁法pH值控制在6.0~6.5之间,在这种条件下设备腐蚀问题也得到了一定程度的解决。同时与较为完整的石灰石/石膏法相比,占地面积小,运行性方面费用低,投资额大幅减小,综合经济效益得到很大的提高。总的来说,镁法脱硫在实际工程中的安全性能拥有非常有力的保证。

       由于镁法脱硫的反应产物是亚硫酸镁和硫酸镁,既可以抛弃,也可进行综合利用。一方面我们可以进行强制氧化全部生成硫酸镁,然后再经过浓缩、提纯生成七水硫酸镁进行出售,另一方面也可以直接煅烧生成纯度较高二氧化硫气体来制硫酸。

 

 

孔斌

2023.10.28


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