煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置和方法，尤其涉及一種氧化鎂法脫 硫廢液塔內(nèi)直接結(jié)晶生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置和方法。本發(fā)明的裝置和方法尤其適用于利用燃 煤鍋爐煙氣脫硫漿液直接生產(chǎn)亞硫酸鎂。
【背景技術(shù)】
[0002] 氧化鎂法煙氣脫硫技術(shù)在燃煤鍋爐煙氣治理市場(chǎng)逐步得到推廣與應(yīng)用，市場(chǎng)份額 從2005年不到1 %，至目前超過6%，濕式氧化鎂法脫硫技術(shù)得到了越來越多人的認(rèn)可。采 用氧化鎂法脫硫工藝且將脫硫廢液制備生成硫酸鎂產(chǎn)品，解決了傳統(tǒng)鈣法脫硫產(chǎn)生的脫硫 石膏處理問題，而且硫酸鎂產(chǎn)品銷售收益可以沖抵部分脫硫裝置的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，從技術(shù) 及經(jīng)濟(jì)角度都比傳統(tǒng)鈣法具有較大的市場(chǎng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
[0003] 由于傳統(tǒng)的燃煤鍋爐煙氣氧化鎂法脫硫廢液結(jié)晶生產(chǎn)硫酸鎂技術(shù)采用氧化風(fēng)機(jī) 曝氣亞硫酸鎂轉(zhuǎn)化為硫酸鎂的必要氧化反應(yīng)的設(shè)備，并且使用蒸汽作為蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥的 介質(zhì)，所以造成采用脫硫廢液生產(chǎn)硫酸鎂的方法需要消耗較多的氧化風(fēng)機(jī)用量及蒸汽，大 幅增加了脫硫運(yùn)行費(fèi)用。而且采用氧化風(fēng)機(jī)在塔內(nèi)或塔外曝氣氧化的工藝，亞硫酸鎂轉(zhuǎn)化 生產(chǎn)成硫酸鎂的效率較低，轉(zhuǎn)化率不高，一定程度上限制了鎂法脫硫后廢液生產(chǎn)硫酸鎂的 技術(shù)在燃煤鍋爐煙氣脫硫領(lǐng)域的應(yīng)用。如公開號(hào)為CN1775681A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)峁?了一種方法：在塔內(nèi)鼓入空氣，對(duì)塔內(nèi)脫硫漿液曝氣，使亞硫酸鎂轉(zhuǎn)化生成硫酸鎂，然后進(jìn) 入三效蒸發(fā)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。這種塔內(nèi)強(qiáng)制曝氣氧化工藝技術(shù)需要大功率氧化風(fēng)機(jī)，電力消 耗較大。
[0004] 還有部分工藝則采用在脫硫后通過強(qiáng)制氧化、二效或三效蒸發(fā)結(jié)晶的工藝來分解 回收制成硫酸鎂或其它鎂化合物，如公開號(hào)為CN1544331A的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)峁┝艘?種方法：將脫硫廢液強(qiáng)制氧化，加入氫氧化鎂乳液中和廢液中的硫酸，然后通過蒸發(fā)結(jié)晶制 成鎂化合物。此種蒸發(fā)結(jié)晶工藝本身消耗大量資源，成本較高。強(qiáng)制氧化過程需要通過曝 氣系統(tǒng)來操作，曝氣時(shí)間、供氧多少、溫度高低等因素的影響下不能確保漿料中有效成份轉(zhuǎn) 化生成80%以上濃度的硫酸鎂和亞硫酸鎂混合液。目前從實(shí)際項(xiàng)目效果來看，大多在運(yùn)行 一段時(shí)間后仍然回歸使用拋棄法來處理脫硫副產(chǎn)物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置和方 法，尤其提供一種氧化鎂法脫硫廢液塔內(nèi)直接結(jié)晶生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置和方法。本發(fā)明的 裝置及方法尤其適用于利用燃煤鍋爐煙氣脫硫廢漿液生產(chǎn)亞硫酸鎂，能夠解決目前鎂法脫 硫后廢液生產(chǎn)硫酸鎂氧化風(fēng)機(jī)消耗電力較大、蒸汽較多、噸礦生產(chǎn)成本較高和增加脫硫運(yùn) 行費(fèi)用等問題。
[0006] 本發(fā)明提供一種煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置，包括：
[0007] 煙氣脫硫設(shè)備，其內(nèi)部設(shè)有二氧化硫吸收噴淋區(qū)，用于采用氧化鎂法脫除煙氣中 的二氧化硫，并形成吸收漿液；
[0008] 漿液循環(huán)池，用于接收來自煙氣脫硫設(shè)備的所述吸收漿液，并將吸收漿液循環(huán)至 二氧化硫吸收噴淋區(qū)和蒸發(fā)濃縮設(shè)備中；
[0009] 蒸發(fā)濃縮設(shè)備，用于將循環(huán)至其中的漿液蒸發(fā)濃縮，以形成濃縮產(chǎn)物；和
[0010] 循環(huán)沉降槽，用于接收來自蒸發(fā)濃縮設(shè)備的濃縮產(chǎn)物，并將濃縮產(chǎn)物進(jìn)行沉降，以 形成沉降產(chǎn)物；
[0011] 其中，所述漿液循環(huán)池、蒸發(fā)濃縮設(shè)備和循環(huán)沉降槽均設(shè)置在煙氣脫硫設(shè)備內(nèi)部。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明所述的煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置，優(yōu)選地，所述二氧化硫吸收噴 淋區(qū)包括至少兩個(gè)二氧化硫吸收噴淋層；所述蒸發(fā)濃縮設(shè)備位于二氧化硫吸收噴淋區(qū)的下 部。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明所述的煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置，優(yōu)選地，所述裝置還包括積液 器，該積液器用于將所述蒸發(fā)濃縮設(shè)備和所述二氧化硫吸收噴淋區(qū)隔開。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明所述的煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置，優(yōu)選地，所述裝置進(jìn)一步包 括：
[0015] 結(jié)晶設(shè)備，用于將來自循環(huán)沉降槽的沉降產(chǎn)物結(jié)晶，以形成結(jié)晶產(chǎn)物；
[0016] 離心設(shè)備，用于將來自結(jié)晶設(shè)備的結(jié)晶產(chǎn)物離心分離，以形成母液和亞硫酸鎂產(chǎn) 物；和
[0017] 干燥設(shè)備，用于將來自離心設(shè)備的亞硫酸鎂產(chǎn)物干燥。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明所述的煙氣脫硫生產(chǎn)亞硫酸鎂的裝置，優(yōu)選地，所述的煙氣滿足如下 條件之一：
[0019]1)所述的煙氣為來自燃煤鍋爐的煙氣；
[0020]2)所述煙氣的二氧化硫含量為300mg/Nm3?20000mg/Nm3、并且氧氣含量為0? 8vt %〇
[0021] 本發(fā)明還提供一種利用上述裝置生產(chǎn)亞硫酸鎂的方法，包括如下步驟：
[0022] 煙氣脫硫步驟：在煙氣脫硫設(shè)備中采用氧化鎂法脫除煙氣中的二氧化硫，并形成 吸收漿液；
[0023] 漿液循環(huán)步驟：在漿液循環(huán)池中接收來自煙氣脫硫設(shè)備的所述吸收漿液，并將吸 收漿液循環(huán)至二氧化硫吸收噴淋區(qū)和蒸發(fā)濃縮設(shè)備中；
[0024] 蒸發(fā)濃縮步驟：在蒸發(fā)濃縮設(shè)備中將循環(huán)至其中的漿液蒸發(fā)濃縮，以形成濃縮產(chǎn) 物；和
[0025] 循環(huán)沉降步驟：在循環(huán)沉降槽中接收來自蒸發(fā)濃縮設(shè)備的濃縮產(chǎn)物，并將濃縮產(chǎn) 物進(jìn)行沉降，以形成沉降產(chǎn)物。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明所述的方法，優(yōu)選地，所述方法進(jìn)一步包括：
[0027] 結(jié)晶步驟：在結(jié)晶設(shè)備中將來自循環(huán)沉降槽的沉降產(chǎn)物結(jié)晶，以形成結(jié)晶產(chǎn)物；
[0028] 離心步驟：在離心設(shè)備中將來自結(jié)晶設(shè)備的結(jié)晶產(chǎn)物離心分離，以形成母液和亞 硫酸鎂產(chǎn)物；和
[0029] 干燥步驟：在干燥設(shè)備中將來自離心設(shè)備的亞硫酸鎂產(chǎn)物干燥。
[0030]根據(jù)本發(fā)明所述的方法，優(yōu)選地，在所述循環(huán)沉降步驟中由循環(huán)沉降槽中溢出的 漿液經(jīng)過濾后循環(huán)至蒸發(fā)濃縮設(shè)備中。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明所述的方法，優(yōu)選地，在所述離心步驟中分離出的母液循環(huán)至蒸發(fā)濃 縮設(shè)備中。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明所述的方法，優(yōu)選地，沉降產(chǎn)物中的亞硫酸鎂晶粒大于0.Imm;結(jié)晶產(chǎn) 物中的亞硫酸鎂晶粒大于0. 15mm。
[0033] 本發(fā)明的裝置和方法采用多級(jí)吸收、循環(huán)沉降、沉降池冷卻結(jié)晶相結(jié)合的方式，在 徹底取消氧化風(fēng)機(jī)電力消耗及蒸汽消耗的條件下，保證脫硫效率和副產(chǎn)品亞硫酸鎂質(zhì)量， 并且較多地降低副產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行成本，減小脫硫運(yùn)行費(fèi)用。
【附圖說明】
[0034] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的裝置示意圖。
[0035] 圖1中：1為脫硫塔，2為循環(huán)沉降槽，3為蒸發(fā)濃縮噴淋層，4為積液器，5為溢流 口，6為循環(huán)沉降槽排出口，7為二級(jí)二氧化硫吸收噴淋層，8為三級(jí)二氧化硫吸收噴淋層，9 為除霧器，10為煙氣出口，11為漿液循環(huán)池，12為蒸發(fā)濃縮循環(huán)泵，13為二級(jí)二氧化硫吸收 噴淋層循環(huán)泵，14為三級(jí)二氧化硫吸收噴淋層循環(huán)泵，15為超溫應(yīng)急降溫裝置循環(huán)泵，16 冷卻結(jié)晶沉降池，17為離心機(jī)，18為干燥器，19為包裝機(jī)，20為母液回蒸發(fā)濃縮噴淋層循環(huán) 泵，21為漿液池排出泵，22為過濾器，23為煙氣進(jìn)口，24為超溫應(yīng)急降溫裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 本發(fā)明所述的" ％