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作者 [原创]镁法脱硫废液制备硫酸镁工艺大有可为——作者:赫韩君
essechina


晶莹之水滴


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第1楼于 2014-04-30 21:22 user profilesend a private message to usersearch all posts byselect and copy to clipboard. 
ie only, sorry for netscape users:-)add this post to my favorite list
1.镁法脱硫废液处理工艺评析
镁法脱硫废液处理工艺主要包括再生法、回收硫酸镁、抛弃法三种,以下分别将工艺叙述以下:
  (一)再生法
从吸收塔内出来的浆液主要是亚硫酸镁和硫酸镁溶液,在要求对氧化镁再生时首先应该将溶液提纯,然后进行浓缩、干燥,干燥后的亚硫酸镁在850℃下,存在碳的情况下煅烧重新生成氧化镁和二氧化硫,煅烧生成的氧化镁再返回吸收系统,收集到纯度较高的二氧化硫气体被送入硫酸装置制硫酸。焙烧的温度对氧化镁的性质影响很大,适合氧化镁再生的焙烧温度为660-870℃。当温度超过1200℃时,氧化镁就会被烧结,不能再作为脱硫剂使用。
  (二)硫酸镁回收法
  从吸收塔内出来的浆液主要是亚硫酸镁和硫酸镁溶液,将浆液中硫酸镁的比例提升至85%以上后,含硫酸镁的水连续循环使用于脱硫过程,当循环水中硫酸镁浓度达到一定条件后由泵打入集水池内,接着送至硫酸镁脱杂系统。脱硫污水经脱杂设备去除杂质之后,硫酸镁溶液经浓缩设备结晶出七水硫酸镁。回收的七水硫酸镁经干燥后包装贮仓,水从七水硫酸镁分离回收后输送到脱硫塔循环使用。
  (三)抛弃法
  将反应后的浆液经过固液分离后回收大部分水并将固体抛弃。抛弃法可以大大减少系统的投资费用,工序也简单了很多,同时也可以避免设备结垢、管路堵塞等一系列问题,后序部分的动力消耗也可以省去。
综上所述,与硫酸镁回收法相比,再生法虽然体有助于氧化镁的循环利用,但是该方案中对亚硫酸镁的煅烧需要较高的温度,需要耗费一次性能源,对业主而言技术要求较高,运行、检修复杂,同时存在场地要求、热源要求等不利因素。
用脱硫废液生产七水硫酸镁工艺操作相对简单,更加节省能源,是处理镁法脱硫废液的理想选择。
2.硫酸镁的价值
镁法脱硫副产物为七水硫酸镁(MgSO4·7H2O),七水硫酸镁是一种重要的无机化工产品,用途非常广泛,根据用途不同,七水硫酸镁主要分为食品级、医药级、饲料级、工业级、肥料级等。
食品级七水硫酸镁在食品工业上用于乳酸、味精、鲜酵母、饮料、矿泉水、等。
医药级七水硫酸镁有导泻、消炎、消肿、排毒、止痛、抑制中枢神经、抗掠厥、镇痉的作用。
饲料级硫酸镁作为畜禽饲料加工中镁的补充剂。
工业级七水硫酸镁用于造纸、印染业、工业污水处理、制革业。在防火材料方面用作丙烯酸脂树脂等塑料的阻燃剂。用于有机化工中可用于干燥剂和脱水剂,轻工业中用于生产人工雪、浴盐、洗涤剂、洗发水等。
??肥料级七水硫酸镁,硫酸镁比起其他肥料的优点是溶解度较高。
3. 硫酸镁肥的市场前景
为适应农业现代化发展的需要,化学肥料正朝着高效复合化,并结合施肥机械化、运肥管道化、水肥喷灌仪表化方向发展,很多化学肥料还趋向于制成流体肥料。硫酸镁复合肥一方面具有养分浓度高的优点,另一方面由于其溶解性较好,便于管道运输和施肥灌溉(喷灌、滴灌)的结合,有省工、省水和省肥的优点,成为大力发展的主要化肥品种。
另外,根据全国1770个土壤样品有效镁含量及土壤养分状况系统研究法关于对作物镁营养的施肥推荐,按我国现有耕地1.25亿公顷计算,严重缺镁的土壤为0.1亿公顷,需要补施280万吨氧化镁;缺镁土壤0.16亿公顷,需要补施374万吨氧化镁;镁含量中等的土壤约0.41亿公顷,需补施330万吨氧化镁,我国每年需要补充的氧化镁总量为984万吨,折合七水硫酸镁(25%MgO)4000万吨,约占亚洲肥料的1/4。
4.世能中晶脱硫废液制备硫酸镁工艺概述
世能中晶一直坚持将“做全球最大的七水硫酸镁供应商”作为企业的目标。2006年,北京世能中晶开始镁法脱硫废液生产硫酸镁工艺的研发。辽宁金城造纸开工建设5*75t/h自备电厂镁法脱硫及副产亚硫酸镁混合液项目是国内第二个镁法脱硫的实践项目。
世能中晶镁法脱硫及废液制备硫酸镁工艺过程:氧化镁与水混合制成吸收浆液。在吸收塔内,烟气中的SO2与浆液中的Mg(OH)2以及空气进行化学反应生成MgSO4溶液及MgSO3混合溶液,S02被脱除。将此混合液过滤,去除固体杂质后经过蒸发结晶、干燥、等工序后成为MgSO4·7H2O成品包装回收。
为生产符合国家化工标准的产品必须对硫酸镁的过滤、蒸发结晶过程进行有效的控制。
曝气后的溶液送入过滤机去除杂质,得到不含固体杂质的清液,过滤细度大于等于20微米。将去除杂质后的清液送入三效蒸发器结晶器。
将蒸发、冷却后得到的湿的七水硫酸镁进行干燥,经干燥后的成品通过输送带送入包装车间直接打包成袋。
影响硫酸镁制备的要素主要是化学反应时间的控制、MgSO4的生成量及品质、蒸发器、结晶器的选型等。
目前,北京世能中晶硫酸镁的制备系统所生产的的脱硫副产品——硫酸镁,品质已经达到:
工业级:国家HG/T2680-2009Ⅰ类一等品标准(见附件)
肥料级:国家GB/T23349-2009《肥料中砷、铬、铅、镉、汞生态指标国家标准》(见附件)
5.世能中晶镁法脱硫的出发点及在该领域的突破
经过六年的研发,世能中晶在脱硫废液生产硫酸镁工艺领域实现了重大突破。
“ESSE镁法脱硫及废液制备硫酸镁工艺装置”的创新发明包括:
(1)首次现实了镁法脱硫及利用脱硫后废液制备七水硫酸镁工艺技术在大型烧结机的应用,属于国际领先,国内达到一流水平的应用型技术;
(2)独创三效强制外循环蒸发器加可控式快速降温冷却结晶槽技术;
(3)首次实现脱硫塔快速将亚硫酸镁氧化生成硫酸镁的工艺,确保产品转化率在85%以上;
(4)自制脱硫、脱硝剂等专利技术。


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