镁法烟气脱硫技术在燃煤电厂的应用

Technology & Engineering Application

技术与工程应用

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物、氢氧化物作为SO2的吸收剂的净化处理工艺。工艺流程见下图：

出的固体含量为15%的吸收液，固液分离后进行干燥，除去结晶水，得到MgSO3、MgSO4、MgO和惰性组分（如飞灰）的混合物。由干燥过程排出的尾气需通过旋风除尘器捕集夹带的固体颗粒。去除了固体颗粒的气体再通过风机返回吸收塔与烟气混合处理。

（4）氧化镁再生：将干燥后的MgSO3和MgSO4煅烧分解，重新得到MgO，同时放出SO2。

MgSO3=MgO+SO2↑ C+1/2O2→CO

MgSO4+CO=MgO+SO2↑+CO2↑

氧化镁法工艺流程图3 辛店氧化镁法烟气脱硫工程基本设计条件

3.1 煤质资料（见表1）

表1 辛店氧化镁法脱硫工程煤成分

特性指标收到基碳（Car）收到基氢（ Har）收到基氧（Oar）收到基氮（Nar）收到基全硫（St,ar）全水分（Mt）收到基灰分（Aar）空气干燥基水分（Mad）干燥无灰基挥发分（Vdaf）收到基低位发热量（Qnet,ar）

可磨系数（HGI） 灰变形温度（DT）

单位%%%%%%%%%MJ/kg—℃℃℃

设计煤种56.562.732.450.801.327.129.041.3219.6121.4375130013501420

校核煤种51.142.491.730.891.828.533.431.8915.4719.5270126013101370

系统主要由制浆部分、预洗涤塔、主吸收塔和氧化镁再生系统组成。来自除尘器的烟气经过升压后进入预洗涤塔，去除HCl、HF和飞灰，以避免杂质影响再生氧化镁的纯度。烟气从预洗涤塔出来经一级除雾器后直接进入主吸收塔，在主吸收塔内进行SO2的脱除。吸收剂由制浆系统制成脱硫剂浆液打入主吸收塔，吸收塔内的浆液排至亚硫酸镁干燥系统，在这个系统里可再生出氧化镁，回收到脱硫系统。氧化镁再生过程产生的SO2富气可用于制硫酸。这样不但可降低吸收剂成本，同时生产硫酸还可产生经济效益。

镁法脱硫工艺在日本和美国已分别有多台机组运行业绩。该工艺适用于各种含硫量煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到95％以上。氧化镁粉作为吸收剂能更有效地去除烟气中的SO2，无结垢问题，并且氧化镁法脱硫工艺对脱硫剂的质量要求没有石灰石/石膏法高，液气比相对石灰石可减少2/3左右。循环泵的电能消耗可大大降低。

氧化镁法的化学反应过程如下：

（1）氧化镁浆液的制备：氧化镁原料粉和工艺水按照比例混合在一起，制成一定浓度的氢氧化镁浆液。

MgO+ H2O→Mg(OH)2

（2）SO2的吸收：氢氧化镁浆液送入主吸收塔，浆液自上而下与烟气中的SO2进行逆向接触反应。

Mg(OH)2+SO2＋xH2O→MgSO3·(x+1)H2OMgSO3+1/2O2→MgSO4

以上仅为吸收塔内发生的主要化学反应，吸收塔内实际存在50多种化学反应。

（3）后处理：主吸收塔排出的溶液经离心分离机分离后，再经回转干燥窑干燥，分离干燥从吸收塔中排

灰熔化温度（FT）

灰软化温度（ST）

3.2 烟气脱硫系统入口烟气参数（见表2）

表2 烟气脱硫系统入口烟气参数

锅炉BMCR（锅炉最大连续蒸发量）工况

3

（mg/Nm）

3027196885721

项目SO2烟尘SO3HClHF

3.3 设计要求

（1）烟气脱硫系统按一炉一塔方案设计，脱硫效率不小于95％；

（2）脱硫副产品综合处理后作为脱硫剂回用于脱

硫系统；

CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 2008.6