目前已經(jīng)商業(yè)化運行的濕法脫硫工藝中氧化鎂脫硫技術(shù)是一種前景較好的脫硫技術(shù)，該工藝較為成熟，投資少，結(jié)構(gòu)簡單，安全性能好，并且能夠減少二次污染，脫硫劑循環(huán)利用，降低了脫硫成本，能夠帶來一定的經(jīng)濟效益。

相對于鈣法脫硫而言，避免了簡易濕法存在著的一系列的問題，比如管路堵塞、煙溫過低、煙氣帶水和存在二次水污染等等;同時與較為完整的石灰石/石膏法，占地面積小，運行費用低，投資額大幅減小，綜合經(jīng)濟效益得到很大的提高.

鎂法的整個工藝流程可以分為副產(chǎn)品制硫酸和制七水硫酸鎂兩種，以下分別將工藝敘述以下：

(一)制硫酸從鍋爐出來的煙氣煙溫大都在140℃以上，里面含有大量的二氧化碳、灰塵和二氧化硫，同時也包括氫氟酸、氫氯酸和三氧化硫等酸性氣體。煙氣首先進入除塵系統(tǒng)，通過靜電除塵器或者布袋除塵器將99%以上的灰塵收集下來作為建筑材料出售給水泥廠等相關(guān)企業(yè)，既能增加企業(yè)收益又能避免因為塵粒而堵塞噴頭降低脫硫效率。經(jīng)除塵后的煙氣從脫硫塔底部進入脫硫反應(yīng)塔，在脫硫塔煙氣入口處設(shè)有噴水降溫的裝置，將煙氣的溫度降到比較適于SO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在煙氣進口上方裝有一層旋流板，目的是減緩煙氣流速增加反應(yīng)時間以及達到煙氣在塔內(nèi)均勻分布的效果。在旋流板的上面有三層噴頭不斷的噴淋脫硫劑漿液，與從下而上的煙氣進行逆向接觸，充分的進行反應(yīng)。

為了減少設(shè)備的結(jié)構(gòu)堵塞問題以及減小塔內(nèi)壓力損失過大保證煙氣暢通，塔體內(nèi)不設(shè)任何支撐或檢修架。經(jīng)洗滌后的煙氣濕度比較大，需要對它進行脫水處理，一般是在吸收塔內(nèi)噴淋層的上方安裝兩層除霧器。同時在除霧器的上面又安裝了自動工藝水沖洗系統(tǒng)以便及時處理運行一段時間后除霧器上面的積灰。從脫硫塔內(nèi)出來的煙氣溫度一般在55~60℃左右，并且煙氣中仍含有少許水分，直接排放容易造成風(fēng)機帶水腐蝕風(fēng)機葉片和煙囪。

因此，在風(fēng)機前面通過加熱將煙氣溫度提高后再進行排放，這樣就能避免風(fēng)機的煙囪的腐蝕。為了保證在脫硫塔內(nèi)設(shè)備檢修時不影響鍋爐的正常運行，增加一旁路系統(tǒng)，通過擋板門控制煙氣的走向，用于保護脫硫系統(tǒng)，同時也不會對鍋爐的運行產(chǎn)生任何不利的影響。對于氧化鎂來說，在吸收塔內(nèi)與二氧化硫反應(yīng)后變成亞硫酸鎂，部分被煙氣中的氧氣氧化變成硫酸鎂。混合漿液通過脫水和干燥工序除去固體的表面水分和結(jié)晶水。干燥后的亞硫酸鎂和硫酸鎂經(jīng)再生工序內(nèi)對其焙燒，使其分解，可得到氧化鎂，同時析出二氧化硫。焙燒的溫度對氧化鎂的性質(zhì)影響很大，適合氧化鎂再生的焙燒溫度為660~870℃。當溫度超過1200℃時，氧化鎂就會被燒結(jié)，不能再作為脫硫劑使用。焙燒爐排氣中的二氧化硫濃度為10~16%，經(jīng)除塵后可以用于制造硫酸，再生后的氧化鎂重新循環(huán)用于脫硫。

1、煙氣系統(tǒng)煙氣系統(tǒng)是指包括預(yù)除塵器、旁路、煙氣升溫裝置和煙囪在內(nèi)的若干處理煙氣的體系。在該系統(tǒng)內(nèi)煙氣經(jīng)過除塵降溫處理將從鍋爐出來的煙氣調(diào)整到比較適宜的反應(yīng)條件，同時在設(shè)備出現(xiàn)故障或系統(tǒng)運行不正常時煙氣可從旁路通過，保證整個電廠系統(tǒng)的正常運行，煙氣升溫的目的是為了降低煙氣的含水率，利于從煙囪排出的煙氣能夠盡快擴散。

2、漿液制備系統(tǒng)外購氧化鎂粒徑如果符合脫硫要求，不需要粉碎可以直接進入消化裝置制成濃度在15~25%的漿液，然后通過漿液輸送泵送至吸收塔內(nèi)，完成脫硫目的。

3、SO2吸收系統(tǒng)吸收塔是SO2吸收的主要場所，材質(zhì)大都采用普通鋼結(jié)構(gòu)另加防腐層，塔底是漿液池，塔的中間是噴淋層，上面是除霧器。漿液在塔內(nèi)不斷的進行循環(huán)，當漿液濃度達到一定的程度時就通過漿液輸出泵排到漿液處理系統(tǒng)中去。

4、漿液處理系統(tǒng)從吸收塔內(nèi)出來的漿液主要是亞硫酸鎂和硫酸鎂溶液，在要求對氧化鎂再生時首先應(yīng)該將溶液提純，然后進行濃縮、干燥，干燥后的亞硫酸鎂在850℃下，存在碳的情況下煅燒重新生成氧化鎂和二氧化硫，煅燒生成的氧化鎂再返回吸收系統(tǒng)，收集到純度較高的二氧化硫氣體被送入硫酸裝置制硫酸。

(二)制七水硫酸鎂該工藝與上述工藝相差不大，只是在脫硫劑漿液的處理方式上有所不同。在脫硫塔內(nèi)二氧化硫和氫氧化鎂反應(yīng)之后生成的亞硫酸鎂進入吸收塔底漿液池，由鼓風(fēng)機往漿液池強制送風(fēng)，氧化成硫酸鎂。含硫酸鎂的水連續(xù)循環(huán)使用于脫硫過程，當循環(huán)水中硫酸鎂濃度達到一定條件后由泵打入集水池內(nèi)，接著送至硫酸鎂脫雜系統(tǒng)。脫硫污水經(jīng)脫雜設(shè)備去除雜質(zhì)之后，硫酸鎂溶液經(jīng)濃縮設(shè)備結(jié)晶出七水硫酸鎂?；厥盏钠咚蛩徭V經(jīng)干燥后包裝貯倉，水從七水硫酸鎂( MgSO4?7H2O)分離回收后輸送到脫硫塔循環(huán)使用。與上一過程相比，

所不同的地方主要是

1、吸收系統(tǒng)為了提高硫酸鎂的純度在吸收塔的漿液槽內(nèi)需要加強制氧化，因此吸收塔的結(jié)構(gòu)與再生氧化鎂的塔體結(jié)構(gòu)就有所不同，氧化的同時需要不停的攪拌，動力消耗也會相應(yīng)提高。

2、增加了除雜系統(tǒng)在吸收塔出來的漿液含有很多雜質(zhì)，會影響硫酸鎂的品質(zhì)，因此需要增加除雜系統(tǒng)對硫酸鎂溶液進行提純。

3、濃縮系統(tǒng)提純后的硫酸鎂溶液需要進行濃縮，將溶液制成高濃度的濃溶液，然后再除去多余的水分將硫酸鎂溶液轉(zhuǎn)化成帶七個結(jié)晶水的硫酸鎂，最后可以根據(jù)用戶的不同要求選擇不同的包裝方式進行成品處理就可以了。

(三)拋棄法很多情況下，用戶企業(yè)自身的實際情況不允許對脫硫副產(chǎn)物進行處理，尤其是中小型鍋爐的脫硫，由于規(guī)模小，副產(chǎn)品發(fā)生量也小，大多采用拋棄法。拋棄法的煙氣系統(tǒng)、吸收劑制備系統(tǒng)、SO2吸收系統(tǒng)和煙氣再熱裝置與上面兩種方式基本相同，所不同的是將反應(yīng)后的漿液經(jīng)過固液分離后回收大部分水并將固體拋棄。拋棄法可以大大減少系統(tǒng)的投資費用，工序也簡單了很多，同時也可以避免設(shè)備結(jié)垢、管路堵塞等一系列問題，后序部分的動力消耗也可以省去，只是脫硫劑的消耗費用較高，廢棄固體處理起來較麻煩，但集中處理后不會造成二次污染。

四、結(jié)論通過上述分析，氧化鎂脫硫是在理論上可行在實際應(yīng)用中得到充分驗證的一種比較適合新老鍋爐改造的脫硫方式，在部分地區(qū)特別是富產(chǎn)氧化鎂的地區(qū)有著很好的市場前景。由于該方式對脫硫劑循環(huán)使用并且副產(chǎn)物也能夠帶來一定的經(jīng)濟效益，同時又避免了大型濕法的諸多缺點，因此氧化鎂脫硫技術(shù)將會逐步得到更廣泛的應(yīng)用

整個煙氣脫硫系統(tǒng)主要分為六個子系統(tǒng)：吸收劑制備系統(tǒng)，煙氣系統(tǒng)，SO2吸收系統(tǒng)，工藝水系統(tǒng)，電氣儀表控制系統(tǒng)，副產(chǎn)品回收系統(tǒng)。

1.氫氧化鎂漿液制備系統(tǒng)

將氧化鎂粉末運到氧化鎂倉庫儲藏，使用時投入到稀釋罐，稀釋后的漿液泵到熟成罐進行熟化，同時用工藝水將其調(diào)整為一定濃度后輸送到設(shè)置有攪拌裝置的漿液儲藏罐。根據(jù)煙氣中二氧化硫濃度變化、脫硫指標及氧化池和集水池的pH變化，自動調(diào)節(jié)吸收劑注入量，通過漿液輸送泵輸送到集水池和氧化池。

2.煙氣系統(tǒng)

從引風(fēng)機后端引入的煙氣，在脫硫設(shè)備的文丘里塔中進行預(yù)處理后進入吸收塔。脫硫設(shè)備入口煙道設(shè)置兩個雙百葉擋板門，有效適應(yīng)各個鍋爐的啟動。從脫硫設(shè)備排出的煙氣通過煙囪排放。在引風(fēng)機出口煙道上設(shè)置旁路雙百葉擋板門，當鍋爐啟動和煙氣脫硫裝置發(fā)生故障，脫硫設(shè)備停運時，煙氣由旁路擋板經(jīng)煙囪排放。

3.SO2吸收系統(tǒng)

高溫?zé)煔庀蛳铝魅氲轿那鹄锼M行降溫、除塵等預(yù)處理，與同方向噴淋的水在小面積內(nèi)氣/液充分接觸反應(yīng)。煙氣再進入吸收塔，與噴淋出的漿液充分反應(yīng)，吸收煙氣中的二氧化硫，脫硫廢水進入集水池。氧化風(fēng)機向集水池強制送風(fēng)，在進行氧化的同時，使吸收劑充分混合，防止固體物質(zhì)沉積。循環(huán)泵將集水池中的脫硫漿液打入吸收塔進行噴淋，脫硫漿液回流入集水池。電除霧器進一步去除剩余的水分、二氧化硫、微細粉塵、少量HCl和HF、SO3等其它有害物質(zhì)。

4.工藝水系統(tǒng)

工藝水的用途：

蒸發(fā)用水；

吸收劑制備用水；

設(shè)備及管路沖洗水；

其他補充用水。

5.電氣儀表控制系統(tǒng)

脫硫控制系統(tǒng)采用DCS系統(tǒng)，并上傳至火電廠中控室。整個系統(tǒng)實現(xiàn)完全自動控制。

6.副產(chǎn)品回收系統(tǒng)

副產(chǎn)品分為七水硫酸鎂回收工藝和亞硫酸鎂副產(chǎn)品工藝。每種工藝又可按業(yè)主現(xiàn)場情況的不同，因地制宜地選擇不同的成熟工藝制得副產(chǎn)品。

6.1七水硫酸鎂回收工藝流程

脫硫后產(chǎn)生的混合液經(jīng)氧化池曝氣增加混合液中硫酸鎂的含量。再進入沉淀池，在沉淀池前端加入少量絮凝劑，以增進沉淀效率，減少混合液中的懸浮物(氫氧化鎂、亞硫酸鎂、氧化鎂和雜質(zhì))，去除雜質(zhì)。之后經(jīng)過蒸發(fā)使得溶液得到濃縮，經(jīng)保溫過濾后進行冷卻結(jié)晶，得到七水硫酸鎂，后繼的干燥系統(tǒng)可以得到純度99%的七水硫酸鎂，給電廠帶來可觀的經(jīng)濟效益。蒸發(fā)使用電廠自產(chǎn)蒸汽，干燥介質(zhì)使用電廠加熱后的純凈壓縮空氣。

6.2亞硫酸鎂副產(chǎn)品工藝

循環(huán)漿液在經(jīng)一定時間運行后會含有亞硫酸鎂和硫酸鎂，泵入脫硫廢液供給系統(tǒng)后，經(jīng)離心機濃縮可以得到一定含固量的亞硫酸鎂混合物，含硫酸鎂的清液返回到脫硫系統(tǒng)中，之后再經(jīng)干燥可以得到少量水份的亞硫酸鎂粉體。將亞硫酸鎂粉體進行煅燒，產(chǎn)出氧化鎂和二氧化硫氣體。氧化鎂可以作為脫硫吸收劑回用到脫硫系統(tǒng)中，節(jié)省原料的消耗和成本。二氧化硫氣體可以富集制酸。整套工藝可靠性高，不產(chǎn)生廢料，通過先進的循環(huán)工藝可以得到可觀的經(jīng)濟效益，是我國循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的新亮點。

7.工程建設(shè)和項目管理

根據(jù)濱化項目的特點，充分利用我公司的項目管理和人力資源優(yōu)勢，組建了由中外方人員共同參加的高效、團結(jié)的項目經(jīng)理部，遵循公司的項目管理制度，采用矩陣式組織結(jié)構(gòu)對項目進行計劃、組織、協(xié)調(diào)與控制。

項目經(jīng)理部制定了嚴格的工程質(zhì)