氧化镁法技术方案介绍

1 工程概况

本技术方案适用于大连锦锈集团5台供热锅炉 (锅炉布置从右至左，依次编号为1#、2#、3#、4#、5#，分别对应20 t/h、40 t/h、 40t/h、40t/h、40t/h )的烟气脱硫除尘改造工程。脱硫工艺采用氧化镁湿法烟气脱硫技术，目前锦锈锅炉公司使用的多管除尘器，在良好的维护和操作条件下，除尘器出口烟气含尘量≤150mg/Nm3，此烟气经脱硫塔二次脱尘后，能保证烟气出口含尘量≤80mg/Nm3，。故除尘设施仍使用原除尘装置，该5台炉共上两套脱硫系统，4#、5#两台炉共用一套脱硫系统，1#、2#、3#(1#炉为备用炉)三台炉共用一套脱硫系统。因该项目为改造项目，原引风机压头为3968Pa,能满足整套脱硫除尘系统压头需求。用来克服脱硫除尘装置和烟道的阻力，在保证脱硫系统稳定运行的同时，也确保了脱硫系统不影响供热锅炉主机的生产。

综上，我公司采用氧化镁湿法脱硫装置，保证脱硫效果能满足《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014的排放要求，S02的排放浓度最佳状态可以达到SO2≤100mg/L(脱硫率可以达到98%)。实现SO2年减排量524吨。

1.1设计参数和运营成本分析一览表

2设计原则

2.1按照安全、可靠、经济、适用的原则，进行方案的优化、细化；

2.2烟气脱硫系统布置满足系统整体布置要求；确保脱硫系统工作时不影响锅炉的正常运行；

2.3脱硫工艺的选择及设备布置充分考虑现场条件，利用现有场地，对原设备和建筑物尽量利用，公用工程依托现有设施。

2.4脱硫工艺应尽可能节约能源和水资源，尽可能降低脱硫系统的投资与运行费用，减少占地；

2.5采用成熟、可靠的控制系统，逐步实现科学化、自动化管理，尽量减轻劳动强度，尽可能降低系统的运行费用；。

2.6 脱硫后没有二次污染，保持原有清洁干净的厂貌。

3我公司氧化镁湿法脱硫技术特点：

3.1脱硫效率高，可达98%以上；

3.2脱硫要求的液/气比低，3-6 L/m3，仅相当于石灰石法的1/3-1/4；

3.3本工艺采用塔内循环氧化，节省副产物后处理用地。节省管路长度60-70%,减少压

力损失，节省电机功率。不造成二次环境污染。大大降低工人操作强度。

3.4本工艺核心设备脱硫塔喷淋层采用单列制（即每层喷淋层对应一台循环泵，共四层）

当烟气负荷变化较大或含硫量波动较大时，可以暂停某些喷淋层，这样大大增强了操作弹性，以节省能耗和物耗30-50%。

3.5 烟囱采用玻璃鳞片防腐处理，可节省GGH换热装置投资及运维费。

3.6 系统适应性较强，在烟气工况50-110%之间可以灵活调整，并能保证达到排放标准。

3.7 运行可靠，不结垢，不堵塞；

3.8 副产品可不需氧化，性质稳定，且具有多种用途。

我公司氧化镁湿法脱硫技术具有明显的经济性优势：

（1）投资省20-30% ──系统简化，勿需石灰石磨粉系统；无氧化系统，设备小；吸收塔低约1/3，喷淋层少；循环泵的功率只有1/3 以下；

（2）耗电省一半以上──无磨粉机，无氧化风机，循环泵电耗省2/3；

（3）占地省1/3；

（4）副产品具有更高的经济价值—彻底解决脱硫石膏渣的处理难题。

与钙基半干法工艺相比，氧化镁法具有以下显著优势：

（1）脱硫效率更高；

（2）对负荷的变化（SO2，流量）的适应能力好；

（3）烟气阻力小；

（4）单塔处理气量大，一塔可以处理500 m2烧结机全烟气(风机出口260 万m3/h)；

（5）脱硫后不需要除尘，不仅降低造价，更节省占地，便于布置；

（6）副产品经脱水后具有更高的利用价值。因此，氧化镁法比半干法工艺性能更好，处理大烟气量的造价和运行成本更低。

大连地处世界最大的氧化镁产地，脱硫用的“轻烧镁”的到厂价约500元/吨，其脱硫当量成本与石灰石粉和石灰粉相当，具有得天独厚的资源优势。因本地区氧化镁产量丰富，所以，氧化镁储仓可以省略，直接采用袋装的颗粒氧化镁，(含量≥85%)，直接进入氧化镁制浆系统。

4 技术方案

本工艺是针对大连锦锈5台供暖锅炉(4台40t/h，1台20 t/h)进行烟气脱硫除尘，工艺流程如下：热水锅炉排出的热烟气经原有除尘器脱尘后，由引风机引入脱硫塔中进行脱硫。脱硫工艺采用氧化镁湿法脱硫。脱硫工艺流程叙述如下：来自投料口的氧化镁粉自混和池顶部的投料口加入与来自工艺水管网的工艺水、来自厂区管网的热水在混和池内混合熟化，熟化浆液流至储存池，利用储存罐中的供浆泵将脱硫浆液送往吸收塔；脱硫浆液进

入吸收塔后，经塔外循环泵循环，送入喷嘴进行喷淋，与从下而上的烟气进行逆向接触，充分进行化学反应，生成MgSO3。再鼓入空气氧化MgSO3，使之生成MgSO4。反应后的浆液经排浆泵排入锅炉厂现有冲灰水系统，直接做为冲灰水使用。脱硫后的净烟气从吸收塔上方的烟道排至烟囱。

工艺图：

4.1 工艺原理

氢氧化镁法脱硫工艺采用Mg(OH)2吸收烟气中的SO2，得到含结晶水的以亚硫酸镁为主的产物，通过曝气氧化系统将亚硫酸镁氧化成硫酸镁固体，经过初步沉淀后通过排污泵排放。主要发生的化学反应如下：

(1) 制浆：MgO＋H2O→Mg(OH)2(浆液)

Mg(OH)2→Mg2+＋2OH—

(2) 吸收：Mg(OH)2＋SO2+5H2O→MgSO3·6H2O↓

MgSO3＋SO2+H2O→Mg(HSO3)2↓

Mg(HSO3)2＋Mg(OH)2＋10H2O→2MgSO3·6H2O↓

(3) 强制氧化：MgSO3＋1/2O2＋7H2O→MgSO4·7H2O↓

Mg(HSO3)2＋1/2O2＋6H2O→MgSO4·7H2O↓＋SO2

4．2技术报价