专利名称:镁法脱硫副产物亚硫酸镁煅烧回用技术的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种回用方法,具体地涉及镁法脱硫副产物亚硫酸镁煅烧回用 技术。
背景技术:
我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。S(V污染已经成为制约我国经济 和社会发展的重要因素,削减S02排放量,控制大气S02污染,保护大气环境质
量,是目前及未来相当长时间内我国环境保护的主要课题。
镁法脱硫专利技术近几年开始在美国、日本、韩国、台湾等极少数国家或
地区得到应用。相对于石灰石-石膏法,氧化镁法具有许多优点镁基脱硫剂
的脱硫反应活性高、用量仅为石灰石的40%、循环浆液泵能耗低、塔体尺寸减 小,不仅脱硫效率高,还降低了设备投资及运行费用,并可避免脱硫系统中发 生结垢、堵塞等问题。
由于镁法脱硫的副产物可以生成为硫酸镁溶液,所以对于大多数镁法脱硫 装置,其脱硫副产物硫酸镁直接排入水体,由于目前镁法脱硫技术主要在中小 型锅炉中应用,因此副产物的直接排放占主导地位,但随着脱硫装置规模的扩 大,脱硫剂消耗量大,以及脱硫产物硫酸镁直接排放没有得到利用,造成很大 的镁硫资源的浪费,增加了企业脱硫成本的上升,同时也不符合循环经济的原 则。
国内有少数镁法脱硫装置采用的是生成亚硫酸镁,亚硫酸镁作为复合肥材 料卖给复合肥厂家,能够取得一定的效益,但价格比较低廉,无法取得很好的 经济效益,甚至销售价格低于运费,对降低企业的运行成本帮助不大。
国外的镁法脱硫装置也有个别是采用脱硫副产物亚硫酸镁煅烧后,生成二 氧化硫和氧化镁,氧化镁循环回用,替代采购的氧化镁粉,生成的二氧化硫制 造硫酸,取得很好的经济效益,但国外的技术仅仅是将煅烧生成的二氧化硫直 接卖给硫酸厂,二氧化硫浓度相对较低,且只能应用于大机组。
国内也有提出将亚硫酸镁脱水干燥后,直接运往硫酸厂,由硫酸厂进行煅烧和制造硫酸,由于硫酸厂煅烧装置设计为煅烧硫铁矿,其煅烧亚硫酸镁的 性能未能得到证实。此外由于仅仅销售亚硫酸镁给制酸厂,未能最大程度的取 得经济效益,降低企业的脱硫运行成本不大。
综上所述,由于成本问题,目前国内镁法脱硫装置大多为抛弃法脱硫,未 能对脱硫副产物进行综合利用,增加了企业的运行成本,浪费了镁硫资源。
在中国专利公开号CN1775682中公开了一种利用锅炉烟气制取亚硫酸镁
的方法,其工艺流程是①将氧化镁粉或菱镁矿石研磨成粉末,配水制成吸收
剂浆液,送入脱硫塔,②将锅炉烟气引入烟气脱硫预处理装置,经循环水喷淋,
降低烟气温度,去除部分烟尘和HC1、 HF、 S0:,成分,送入脱硫塔,③在脱硫塔 中,烟气中的S02与吸收剂浆液反应,生成MgSO:,,控制脱硫塔内温度在50-55 °C,循环浆液pH值在5.0-6.8区间,④将脱硫废液送入沉淀池和离心机分离 脱水,以提高固相含量达到50-70%,⑤经热风干燥,得到干燥的亚硫酸镁成 品。其不足之处在于,产生的亚硫酸镁成品利用价值低,增加了装置的运行成 本。
在中国专利申请公开号CN2907848的实用新型中公开了一种循环使用氧 化镁除去废气中二氧化硫变为二氧化硫产品,用管道和泵将脱硫吸收塔、浆液 制备罐、浆液分离机、副产品脱水机、回液箱、再生炉、排气分离机等设备进 行连接。吸收塔内装有脱硫喷嘴管,热烟气从下部一侧引入,向上流动,与脱 硫剂浆液逆向混合进行降温和脱硫反应后从顶部排出,下部浆池的浆液由泵排 出流向分离机,其中的亚硫酸镁(MgS03)固粒被分离出来送入再生炉内加热到 800-110(TC,使其分解成氧化镁和二氧化硫,经固、气分离将氧化镁粉排出作 为脱硫剂原料送回氧化镁浆液制备罐循环使用,回收率达90%以上,而二氧化 硫由有害污染物成为有用产品,在治理污染同时实现资源回收利用。其不足之 处在于,煅烧温度较高,浪费了能量,且造成生成的氧化镁活性降低,且没有利 用余热。
在中国专利公幵号CN1775681中公开了一种利用镁法脱硫副产物亚硫酸 镁制取脱硫剂氧化镁和二氧化硫的方法,其特征在于以下工艺步骤①干燥及 破碎由脱硫系统来的副产物亚硫酸镁,压碎至粒径3mm以下,②煅烧破碎后的 亚硫酸镁,保持炉内温度700。C-90(TC连续煅烧,物料连续分解为二氧化硫和 氧化镁,得到脱硫剂氧化镁粉和富集二氧化硫的炉气,炉气经压縮装瓶成为二 氧化硫产品。优点是,生成的氧化镁可以作为脱硫吸收剂循环利用,大大降低了镁法脱硫的运行成本。同时生成的二氧化硫,可用于生产硫酸。完善了烟气 脱硫后生成的副产物的回收利用。适用于工业锅炉烟气脱硫后副产物亚硫酸镁 制备脱硫剂氧化镁和二氧化硫。其不足之处在于如果煅烧的亚硫酸镁较少, 煅烧后产生的二氧化硫量较少,则相应的降低了投资效益,且没有利用余热
综上所述,本领域缺乏降低无二次污染,企业运行成本,实现循环经济的 镁法脱硫副产物的回收方法,因此迫切需要针对企业脱硫需求很大,大量的中 小锅炉需要脱硫改造这一现况,提出降低企业运行成本,实现循环经济,开发 镁法脱硫副产物的亚硫酸镁煅烧回用技术,从而实现无二次污染,大大降低企 业的运行成本,甚至取得一定的经济效益。
发明内容
本发明的目的在于获得一种降低企业运行成本,实现循环经济,开发镁法 脱硫副产物的亚硫酸镁煅烧回用方法,从而实现无二次污染,大大降低企业的 运行成本,甚至取得一定的经济效益。
本发明的另一目的在于获得一种降低企业运行成本,实现循环经济,开发 镁法脱硫副产物的镁法脱硫方法,从而实现无二次污染,大大降低企业的运行 成本,甚至取得一定的经济效益。
在本发明的第一方面,提供了一种镁法脱硫副产物煅烧回用方法,包括如下 工艺流程
(a)提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10-35重量份的 混合物;所述镁法脱硫副产物重量份以亚硫酸镁含量计算;
(b)所述步骤(a)的混合物在50(rC 100(TC锻烧温度下于煅烧工段中进行 沸腾煅烧,分解为含S02的气体产物、以及含氧化镁的固体产物。
在本发明的一个具体实施方式
中,所述镁法脱硫副产物来自镁法脱硫装置中 氧化镁与烟气中二氧化硫的反应产物。
在一优选例中,步骤(a)中所述镁法脱硫副产物的成分为亚硫酸镇约77%,亚硫 酸钙约2%,其他镁盐约1%,其他含固量约9%;含水约10%。
在其它优选例中,步骤(a)中所述镁法脱硫副产物的成分为亚硫酸镁为50 80 重量%,以及余量的不可避免的杂质。在本发明的一个具体实施方式
中,所述步骤(b)中的煅烧工段的煅烧温度在 500 85(TC之间,优选550 65(TC之间。
在本发明的一个具体实施方式
中,还包括以下步骤(i):所述步骤(b)得到的 含S02的气体产物于转化工段中进行转化,得到浓度不低于90重量%的浓硫酸, 优选98 ± 0. 5重量%的浓硫酸。
在本发明的一个具体实施方式
中,在进行步骤(i)之前,所述S02的气体产物 先进入净化工段进行净化,得到的净化炉气用于步骤(i)的转化工段。
在本发明的一个具体实施方式
中,所述净化炉气在进入干吸工段进行干燥后 再用于步骤(i)的转化工段。
在本发明的一个具体实施方式
中,还包括以下步骤(ii):所述步骤(b)的含S02 的气体产物和/或含氧化镁的固体产物于余热锅炉系统中回收余热。
在本发明的一个具体实施方式
中,还包括以下步骤(iii):所述步骤(b)得到 的含氧化镁的固体产物经过增湿段增湿后进行回收。
在一优选例中,所述步骤(b)中含氧化镁的固体产物中含有70-80重量%的氧 化镁,以所述固体产物的总重量计算。
在一优选例中,所述步骤(b)中含氧化镁的固体产物的反应活性采用柠檬酸 法检测变色时间约为80秒左右。
在本发明的一个具体实施方式
中,所述步骤(iii)得到的含氧化镁的固体产物 用于循环吸收含S02的电厂烟气。
本发明另一方面提供一种镁法脱硫方法,所述方法的副产物采用本发明所述 的方法进行回用。在一优选例中,所述回用方法包括如下工艺流程-工艺流程一为煅烧回用流程,包括如下步骤
(a)提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10-35重量 份的混合物;
(b)所述步骤(a)的混合物在50(TC IOO(TC锻烧温度下于煅烧工 段进行沸腾煅烧,分解为含S02的气体产物、以及含氧化镁的固体产物;
工艺流程二为余热回用流程,包括如下步骤
(c)所述步骤(b)中的煅烧工段的热量进行回收,得到蒸汽副产物。
如图1所示,为本发明的流程示意图。
具体实施例方式
本发明人经过广泛而深入的研究,通过改进制备工艺,将副产物与特定 含量的硫磺在特定温度下煅烧,获得的二氧化硫气体产物可以转化为浓硫酸, 获得的氧化镁固体产物活性也大为提高,从而获得了降低企业运行成本,实现 循环经济,开发镁法脱硫副产物的亚硫酸镁煅烧回用技术,从而实现无二次污 染,大大降低企业的运行成本,甚至取得一定的经济效益。在此基础上完成了 本发明。
本发明的术语如下
(1) 烟气脱硫燃煤产生的烟气中含有二氧化硫污染物质,采用各种方 法将烟气中的二氧化硫捕捉下来,并将其转化为稳定态的物质,这个过程称为 烟气脱硫。
(2) 煅烧工段所述煅烧工段包括煅烧装置(如煅烧炉)。在煅烧炉内, 控制反应温度,采用硫磺作为燃料,煅烧亚硫酸镁,制得硫酸和氧化镁。
(3) 镁法脱硫包括各种采用氧化镁作为脱硫剂的脱硫方法。
以下对本发明的各个方面进行详述 镁法脱硫副产物煅烧回用方法一种镁法脱硫副产物煅烧回用方法,包括如下工艺流程
(a) 提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10 — 35重量份 的混合物;
(b) 所述步骤(a)的混合物在500'C 100(TC锻烧温度下于煅烧工段中进行 沸腾煅烧,分解为含S02的气体产物、以及含氧化镁的固体产物。
所述步骤(a)中,镁法脱硫副产物100重量份,硫磺的用量为10 35重量份, 优选15 30,更优选20 25。
具体地,所述镁法脱硫副产物来自镁法脱硫装置中氧化镁与烟气中二氧化硫 的反应产物。
在一优选例中,步骤(a)中所述镁法脱硫副产物的成分为亚硫酸镁约77%,亚硫 酸,丐约2%,其他镁盐约1%,其他含固量约9%;含水约10%。
在其它优选例中,步骤(a)中所述镁法脱硫副产物的成分为亚硫酸镁为50 80 重量%,以及余量的不可避免的杂质。所述不可避免的杂质是指镁法脱硫中不可避免 而存在的杂质。本领域技术人员可以理解这些不可避免的杂质包括水、亚硫酸钙、 其它镁盐中的一种或多种。
所述步骤(b)中的煅烧工段的煅烧温度在500 85(TC之间。在一优选例中所 述步骤(b)中的煅烧温度在500 85(TC之间,优选550 75(TC之间,更优选550 700之间,最优选550 65(TC之间。
所述步骤(b)中含S02的气体产物中,通常S02的含量在5 30之间,优选10 25之间,更优选10 20之间。
所述步骤(b)中含S02的气体产物可用于制备硫酸。在一优选例中,本发明的 回用方法还包括以下步骤(i):所述步骤(b)得到的含S02的气体产物于转化工段中 进行转化,得到浓度不低于90重量%的浓硫酸,优选98±0. 5重量%的浓硫酸。 所述含S02的气体产物用于制备硫酸时,更优选制备92. 5% 98%硫酸,最优选98 ±0. 5重量%的硫酸。
所述制备硫酸的方法可以釆用本领域传统的方法,包括但不限于净化方法, 干吸方法,转吸方法。例如可以采用传统的净化方法对含S02的气体产物的进行 净化,所述净化方法和装置没有具体限制,只要不对本发明的发明目的产生限制即 可。所述净化方法、干吸方法、转吸方法可以在本领域传统的净化工段、干吸工 段、转吸工段中进行,只要不对本发明的发明目的产生限制即可。
在一优选例中,在进行步骤(i)之前,所述S02的气体产物先进入净化工段进
行净化,得到的净化炉气用于步骤(i)的转化工段。
在一优选例中,所述净化炉气在进入干吸工段进行干燥后再用于步骤(i)的转 化工段。
此外,步骤(b)得到的含氧化镁的固体产物可以进行回收。
在一优选例中,所述步骤(b)中含氧化镁的固体产物中含有70-80重量%的氧 化镁,以所述固体产物的总重量计算。
在一优选例中,所述回用方法还包括以下步骤(iii):所述步骤(b)得到的含 氧化镁的固体产物经过增湿段增湿后进行回收。
在一优选例中 ,所述步骤(iii)得到的含氧化镁的固体产物用于循环吸收含 S02的电厂烟气。
申请人发现,采用本发明的煅烧方法得到的氧化镁反应活性较高,适用于 循环吸收含S02的电厂烟气。
在一优选例中,所述步骤(b)中含氧化镁的固体产物的反应活性采用柠檬酸 法检测变色时间约为80秒左右。
在一优选例中,还包括以下步骤(ii):所述步骤(b)的含S02的气体产物和/ 或含氧化镁的固体产物于余热锅炉系统中回收余热。
在一优选例中,所述回用方法包括如下工艺流程
工艺流程一为煅烧回用流程,包括如下步骤
(a) 提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10-35重量 份的混合物;
(b) 所述步骤(a)的混合物在50(TC 100(TC锻烧温度下于煅烧工段进行沸腾煅烧,分解为含S02的气体产物、以及含氧化镁的固体产物; 工艺流程二为余热回用流程,包括如下步骤
(C)在余热锅炉系统中对所述步骤(b)中的煅烧工段的热量进行回收,得 到蒸汽副产物。
本发明的回用方法可以适用于各种装置。例如,可以是燃煤锅炉、燃油(气) 锅炉及催化裂化尾气的镁法烟气脱硫装置的脱硫副产物的煅烧回用,也可以集 中建设煅烧回用装置,由多个厂家供应亚硫酸镁,还可以在大型的镁法脱硫装 置作为后处理装置配套建设。
镁法脱硫方法
技术领域:
本发明提供一种镁法脱硫方法,所述方法的副产物采用本发明所述的方法进 行回用。
所述镁法脱硫方法没有具体限制,可以采用本领域各种传统的镁法脱硫方法, 包括各种采用氧化镁作为脱硫剂的脱硫方法。
所述镁法脱硫方法得到的副产物是市售产品,也可以是通过各种传统的采 用氧化镁作为脱硫剂的脱硫方法。所述副产物的成分包括但不限于亚硫酸镁
组分在50% 80%之间(组成)
本发明还提供一种镁法脱硫方法,所述方法的副产物采用如本发明所述的方 法进行回用。
例如,含S02的电厂烟气采用氧化镁进行吸收,得到镁法脱硫副产物;所 述镁法脱硫副产物采用本发明的方法进行回用,得到的气体产物用于制备硫
酸,得到的氧化镁产物循环用于吸收含S02的电厂烟气。
本次发明的优点在于
(1) 采用亚硫酸镁和硫磺混和煅烧,提高了二氧化硫的产量和浓度,提高 了制造硫酸的规模和经济性。
(2) 同时本次发明副产蒸汽,增加了经济效益。
(3) 煅烧温度比较低,控制煅烧温度在50(TC 100(rC,其最佳温度为500 85(TC,降低了燃料消耗。
(4) 本次发明适用于燃煤锅炉、燃油(气)锅炉及催化裂化尾气的镁法烟气脱硫装置的脱硫副产物的煅烧回用,可以集中建设煅烧回用装置,由多个厂 家供应亚硫酸镁,也可以在大型的镁法脱硫装置作为后处理装置配套建设。
本发明所提供的化合物可以通过市售原料和传统化学转化方式合成。例如 采用如下反应式得到MgS04+C=2Mg0+2S02+C02。
本发明的其他方面由于本文的公开内容,对本领域的技术人员而言是显而 易见的。
以下结合具体实施例,进一步阐明本发明。应理解,这些实施例仅用于说 明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方 法,通常按照常规条件,例如是《贝尔斯坦有机化学手册》(化学工业出版社, 1996年)中的条件,或按照制造厂商所建议的条件。比例和百分比基于重量, 除非特别说明。
除非另有定义或说明,本文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术 熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或均等的方法及材料 皆可应用于本发明方法中。
实施例1
配方
亚硫酸镁含水滤饼100重量份(来自各种镁法烟气脱硫装置的脱硫副产物,
其中检测得到亚硫酸镁约77%,亚硫酸转约2%,含水约10%,以及余量不可避免的惰 性杂质(包括镁盐约1%其他含固量约9%),所述重量份以亚硫酸镁计) 硫磺25重量份
方案
亚硫酸镁含水滤饼和硫磺运来后,经以下原料拌和、沸腾煅烧、封闭稀酸 洗净化、两转两吸工段生产硫酸。
步骤1. 1原料工段
亚硫酸镁含水滤饼和硫磺运来后进入原料库分别堆存,由桥式抓斗起重机 分别抓取混和(二者混合比例4:1),经料斗、圆盘给料机给料、输送、拌和, 用皮带输送机送入煅烧工段的斗式提升机。
1. 2煅烧工段
原料工段皮带机送来的混合物,经斗式提升机提升到加料贮斗内,落入调 速电机带动的胶带给料机,送入煅烧炉,用炉前风机送来的空气沸腾煅烧,控
制煅烧炉温度 55(TC。
煅烧炉出口高温炉气经余热锅炉系统(步骤1. 6详细描述)、旋风除尘器、 电除尘器,使其含尘量降至0.5g/m3左右,温度降至30(TC左右进入净化工段。
煅烧炉排出的高温氧化镁进入冷却滚筒增湿机冷却、输送、增湿;余热锅 炉系统(步骤1.6详细描述)、旋风除尘器、电除尘器收集下来的含氧化镁的尘, 也进入冷却增湿机冷却,然后经增湿段增湿,温度降低至65'C以下,用皮带输 送机送出装置外。
得到的含氧化镁的固体产物中含有70-80重量%的氧化镁,以所述固体产 物的总重量计算。反应活性采用拧檬酸法检测变色时间约为80秒左右。
1. 3 净化工段
炉气净化采用传统的文(文氏管)一填(填料洗漆塔)一电(电除雾器)一电 封闭稀酸洗净化工艺,用板式稀酸冷却器冷却稀酸。
来自煅烧工段的炉气进入内喷文氏管,与 5%稀硫酸接触,经绝热增湿洗 涤,炉气温度由 30(TC降温至 65'C,炉气中大部分矿尘被洗涤进入稀酸中。 出塔炉气进入填料洗涤塔,被洗涤塔循环稀酸洗涤冷却,进一步除去炉气中尘、 As、 F等杂质,炉气温度降低至4(TC左右,经过串联的两级电除雾器除雾,炉 气经净化后去干燥塔。
内喷文氏管出口的洗涤稀酸去斜管沉淀器,沉淀泥浆,清液回文氏管循环 槽,经文氏管循环泵送入文氏管,循环洗涤。为降低循环稀酸中的酸浓、含尘 和溶解的As、 F等有害杂质,从斜管沉淀器底部放出少量带泥浆的稀酸送至污 水处理系统处理。
洗涤塔为塔槽一体的填料塔。洗涤塔循环泵出口的稀酸经板式稀酸冷却器冷却降温后送入洗漆塔,洗涤 塔底部的洗涤稀酸,由洗涤塔循环泵循环洗涤。
为维持净化工段各循环槽的液位平衡,往洗涤塔循环段补充清水,洗涤塔 循环段的多余稀酸串酸至文氏管循环槽。
1. 4 干吸工段
经净化后的炉气进入干燥塔,釆用传统的干吸工艺进行干吸用93%硫酸 喷淋吸收炉气中的水份,使炉气中的水份降至0. lg/nr'以下,经金属丝网除沬 后进入转化工段(转化工段详见步骤1.5)。
干吸工段还对后续的转化工段得到的转化气(详见步骤1.5)进行吸收。从 转化器三层出来的转化气在一吸塔内用98%硫酸吸收其中的SO:,,经金属丝网除 沬后再次进入转化工段进行第二次转化。转化器第五层出来的二次转化气进入 二吸塔,用98呢硫酸吸收其中的S0:,,经塔顶金属丝网除沬后,通过尾气吸收设 备,由总标高45m的排气筒排放。
千燥酸、 一吸酸和二吸酸的热量,通过各自的阳极保护管壳式酸冷却器冷 却。干吸系统通过串酸、加水和产出成品酸来维持各塔循环酸浓度和循环槽的 液位。
本设计拟定的循环酸流程为
塔一一槽一_泵一一冷酸器一一 塔(即泵后冷酸流程)。
泵后冷酸流程,冷酸器面积可减少 5 %,但循环槽内酸温高,对循环泵
要求较高。
也可以采用泵前冷酸流程,可将循环槽置于塔平台下占地小,充分利用塔 平台的位差冷却循环酸,循环槽内酸温低,对操作环境及泵寿命有好处。
产品酸为98%硫酸(总转化率大于99%)。产品酸从干燥或一吸的管壳式冷 酸器出口酸侧直接引出或通过地下槽送出,经电磁流量计计量后,送往厂区原 有贮酸罐作为成品。
1. 5转化工段
转化工段采用本领域传统的3+2两次转化,III、 I一V (IV) 、 II换热流 程。(也即按照传统转化工段设置,其中转化工段采用五层转化器,在各层转 化器间设置I一V换热器)具体如下
来自so2风机的炉气,依次经过m、 I换热器管间,与三层、 一层出口的 高温S03气换热,温度升至42(TC进入转化器,经一、二、三层转化、换热后的 转化气温度降至 20(TC后进入一吸塔,用98%硫酸吸收其中的S03。炉气再依 次经V (IV) 、 II换热器的管间与五层、四层、二层出口的高温转化气换热, 温度升至41(TC后进入转化器二转,经转化器四层、五层进行转化后,气体分 别经IV、 V换热器换热,温度降至 180。C进入二吸塔。总转化率可达 99. 7%。
为开工加热升温的需要,转化工段设置一段和二段升温电炉,加热干燥空 气,进入转化器的一层、四层进口,对触媒层和转化系统进行开工升温预热。
为调节各段的反应温度,转化工段设置了必要的副线和阀门。
在其它具体实施方式
中,还可以采用其它本领域常用的转化工段进行转化。
1. 6余热锅炉系统
本工程利用煅烧工段的高温余热副产3.82Mpa—45(TC中压过热蒸汽,可副产 蒸汽量约 8 t/h,送出装置。
余热锅炉系统包括余热锅炉本体、锅炉辅机、化学水设施。
原水经机械过滤器过滤、阴阳离子交换器脱盐,去离子化学水经贮存,输送到 给水除氧器,经蒸汽加热除氧,然后经给水泵送入锅炉本体内的汽包。
汽包内的饱和温度水进行自然循环,经锅炉本体内的蒸发管蒸发,产生饱和蒸 汽。汽包内的饱和蒸汽经锅炉本体内前部的过热段分两段过热,产生3. 82Mpa—450 'C中压过热蒸汽。
实施例2
实施例2的工艺根据实施例1,不同在于,1. 2部分的煅烧工段控制煅烧炉温 度 850。C。
产物包括产品酸为98%硫酸(总转化率大于99%);产生3.82Mpa—450'C中压 过热蒸汽;得到的含氧化镁的固体产物中含有70-80重量%的氧化镁(反应活性采 用柠檬酸法检测变色时间约为IOO秒左右。)。
讨论该温度下得到的产物与实施例1得到的产物类似,但是产生的氧化镁活性稍有 降低。
实施例3
实施例3的工艺根据实施例1,不同在于,硫磺的份数为30。产物包括 产品酸为98%硫酸(总转化率大于99%);产生3. 82Mpa—450。C中压过热蒸汽; 得到的含氧化镁的固体产物中含有70-80重量%的氧化镁(反应活性采用柠檬酸 法检测变色时间约为80秒左右。)。
对比例1 5
对比例1的工艺根据实施例1,但是采用的是单独煅烧法(未放入硫磺), 采用的煅烧热源分别为煤、油、天然气、炼厂气、煤气。
煅烧热源为煤时,此时煤渣混入氧化镁中,氧化镁不能再利用,且S(V浓 度较低。采用油、天然气、炼厂气、煤气时,煅烧的温度较高会造成浪费热 量,以及产生的氧化镁活性降低(低于实施例2),而且成本均较高,因为产生的 二氧化碳直接排出,无法利用。而本发明采用硫作为热源,生成的S02也是生 产硫酸的原料.
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献 被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后, 本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求
1.一种镁法脱硫副产物煅烧回用方法,其特征在于,包括如下工艺流程(a)提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10-35重量份的混合物;所述镁法脱硫副产物重量份以亚硫酸镁含量计算;(b)所述步骤(a)的混合物在500℃~1000℃锻烧温度下于煅烧工段中进行沸腾煅烧,分解为含SO2的气体产物、以及含氧化镁的固体产物。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述镁法脱硫副产物来自镁法脱 硫装置中氧化镁与烟气中二氧化硫的反应产物。
3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤(b)中的煅烧工段的煅 烧温度在500 85(TC之间,优选550 65(TC之间。
4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤(i):所述步骤 (b)得到的含S02的气体产物于转化工段中进行转化,得到浓度不低于90重量%的 浓硫酸,优选98±0.5重量%的浓硫酸。
5. 如权利要求4所述的方法,其特征在于,在进行步骤(i)之前,所述S02 的气体产物先进入净化工段进行净化,得到的净化炉气用于步骤(i)的转化工段。
6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述净化炉气在进入干吸工段进 行干燥后再用于步骤(i)的转化工段。
7. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤(ii):所述步骤 (b)的含S02的气体产物和/或含氧化镁的固体产物于余热锅炉系统中回收余热。
8. 如权利要求l所述的方法,其特征在于,还包括以下步骤(iii):所述步 骤(b)得到的含氧化镁的固体产物经过增湿段增湿后进行回收。
9. 如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤(iii)得到的含氧化镁的固体产物用于循环吸收含S02的电厂烟气。
10. —种镁法脱硫方法,其特征在于,所述方法的副产物采用如权利要求l 9任一项所述的方法进行回用。
全文摘要
本发明提供一种镁法脱硫副产物煅烧回用方法,所述方法包括如下步骤(a)提供含有亚硫酸镁的镁法脱硫副产物100重量份;和硫磺10-35重量份的混合物;(b)所述步骤(a)的混合物在500℃~1000℃锻烧温度下进行沸腾煅烧,分解为含SO<sub>2</sub>的气体产物、以及含氧化镁的固体产物。
文档编号C01F5/00GK101624197SQ20081004026
公开日2010年1月13日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者亢万忠, 明 仝, 唐志永, 林大泉, 昕 陈, 军 鲁 申请人:中国石化集团宁波工程有限公司;中国石化集团宁波技术研究院