Cómo digerir la suspensión en el tanque de suspensión del sistema de desulfuración y precauciones de uso

1. Características técnicas del proceso de desulfuración de óxido de magnesio 1. Tecnología madura. La tecnología de desulfuración de óxido de magnesio es un proceso de desulfuración que ocupa el segundo lugar en madurez después del método del calcio. La tecnología de desulfuración de óxido de magnesio tiene muchas aplicaciones en todo el mundo, incluidos más de 100 proyectos en Japón y el 95% de las centrales eléctricas de óxido de magnesio. El método también se ha utilizado en Estados Unidos, Alemania y otros lugares, y ya se ha aplicado en algunas zonas de nuestro país. 2. Existen suficientes fuentes de materias primas. Las reservas de óxido de magnesio en nuestro país son muy considerables. En la actualidad, las reservas probadas de óxido de magnesio ascienden a unos 16 mil millones de toneladas, lo que representa aproximadamente el 80% de las reservas mundiales. Sus recursos se encuentran principalmente en Liaoning y el óxido de magnesio se puede utilizar como desulfurante en el sistema de desulfuración de las centrales eléctricas. 3. Alta eficiencia de desulfuración. En términos de reactividad química, el óxido de magnesio es mucho mayor que el de los desulfuradores a base de calcio, y el peso molecular del óxido de magnesio es menor que el del carbonato de calcio y el del óxido de calcio. Por lo tanto, en las mismas condiciones, la eficiencia de desulfuración del óxido de magnesio es mayor que la del método del calcio. En circunstancias normales, la eficiencia de desulfuración del óxido de magnesio puede alcanzar más del 95~98%, mientras que la eficiencia de desulfuración del método de piedra caliza/yeso sólo alcanza aproximadamente el 90~95%. 4. Bajos costos de inversión Dado que el óxido de magnesio tiene sus ventajas únicas como desulfurador, el diseño estructural de la torre de absorción, la cantidad de lodo circulante, la escala general del sistema y la potencia del equipo pueden ser, en consecuencia, menores. De esta forma, el coste de inversión de todo el sistema de desulfuración se puede reducir en más de un 20%. 5. Bajos costos operativos. Los principales factores que determinan los costos operativos del sistema de desulfuración son el consumo de desulfurador y el consumo de agua, electricidad y vapor. El precio del óxido de magnesio es mayor que el del óxido de calcio, pero la cantidad de óxido de magnesio que se utiliza para eliminar el mismo SO2 es el 40% del carbonato de calcio en términos de consumo de energía como agua, electricidad y gas, el líquido-gas; La relación es un factor muy importante, que está directamente relacionado con la eficiencia de desulfuración de todo el sistema y los costos operativos del sistema. Para los sistemas de yeso de piedra caliza, la relación líquido-gas generalmente es superior a 15 L/m3, mientras que el óxido de magnesio es inferior a 5 L/m3. De esta manera, el proceso de desulfuración del óxido de magnesio puede ahorrar muchos costos. Al mismo tiempo, la venta de subproductos del proceso del óxido de magnesio puede compensar gran parte del coste. 6. Operación confiable. La mayor ventaja del método del magnesio sobre el método del calcio es que el sistema no causará problemas de incrustaciones ni bloqueos en el equipo, lo que puede garantizar el funcionamiento seguro y eficaz de todo el sistema de desulfuración. Al mismo tiempo, el valor del pH del método del magnesio. se controla entre 6,0 y 6,5. En estas condiciones, el problema de la corrosión del equipo también se ha resuelto en cierta medida. En general, el desempeño de seguridad de la desulfuración de magnesio en proyectos reales tiene una garantía muy sólida. 7. Alto beneficio integral. Dado que los productos de reacción de la desulfuración del magnesio son el sulfito de magnesio y el sulfato de magnesio, su valor de utilización integral es muy alto. Por un lado, podemos realizar una oxidación forzada para generar completamente sulfato de magnesio y luego concentrarlo y purificarlo para generar sulfato de magnesio heptahidratado para la venta. Por otro lado, también podemos calcinarlo directamente para generar dióxido de azufre gaseoso de mayor pureza. producir ácido sulfúrico. 8. La utilización de subproductos tiene amplias perspectivas. Sabemos que el ácido sulfúrico es llamado la "madre de la industria química" y el dióxido de azufre es la materia prima para la producción de ácido sulfúrico. Mi país es un país relativamente carente de recursos de azufre. El volumen de importación anual de azufre supera los 5 millones de toneladas, lo que equivale a 7,5 millones de toneladas de dióxido de azufre. Además, el sulfato de magnesio se usa ampliamente en muchos aspectos, como alimentos, industria química, medicina, agricultura, etc., y la demanda del mercado también es relativamente grande. La desulfuración del magnesio aprovecha al máximo los recursos existentes y promueve el desarrollo de la economía circular. 9. Sin contaminación secundaria En el proceso común de desulfuración húmeda, existe inevitablemente el problema de la contaminación secundaria. Para la tecnología de desulfuración de óxido de magnesio, el tratamiento posterior es relativamente completo y el SO2 se regenera para resolver el problema de la contaminación secundaria. 2. Mecanismo de reacción de la desulfuración del óxido de magnesio. El mecanismo de desulfuración del óxido de magnesio es similar al del óxido de calcio. Ambos óxidos alcalinos reaccionan con el agua para formar hidróxido, que luego reacciona con la solución de ácido sulfuroso generada al disolver el dióxido de azufre en agua para obtener ácido. -Tratamiento básico de la reacción de neutralización, el sulfito de magnesio y el sulfato de magnesio generados por la reacción del óxido de magnesio se pueden reutilizar después de recuperar el SO2 o la oxidación forzada y convertirse completamente en sulfato para producir heptahidrato de sulfato de magnesio. Las principales reacciones químicas que ocurren durante el proceso de desulfuración son MgO+H2O=Mg(OH)2Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2OMgSO3+H2O+SO2=Mg(HSO3)2MgSO3+1/2O2=MgSO4. que ocurren durante la etapa de regeneración del óxido de magnesio son MgSO3 →MgO+SO2MgSO4→MgO+SO3M g(HSO3 )2→MgO+H2O+2SO2SO2+1/2O2→SO3SO3+H2O→H2SO4 Cuando el subproducto se oxida a la fuerza para producir MgSO4·7H2O para la venta MgSO3+1/2O2→ MgSO4MgSO4+7H2O→MgSO4·7H2O 3. Introducción al proceso de desulfuración de óxido de magnesio El método húmedo actualmente en operación comercial En el proceso de desulfuración, la tecnología de desulfuración de óxido de magnesio es una tecnología de desulfuración prometedora. El proceso es relativamente maduro, tiene baja inversión y es simple. Estructura, buen rendimiento de seguridad y puede reducir la contaminación secundaria. El agente de desulfuración se recicla, lo que reduce el costo de desulfuración y puede aportar ciertos beneficios económicos.

En comparación con el método de desulfuración con calcio, evita una serie de problemas existentes en el método húmedo simple, como bloqueo de tuberías, baja temperatura de combustión, agua en los gases de combustión y contaminación secundaria del agua, etc.; al mismo tiempo, es compatible con; Método relativamente completo de piedra caliza/yeso, ocupa un área pequeña, tiene bajos costos operativos, reduce en gran medida el monto de la inversión y mejora en gran medida los beneficios económicos integrales. Todo el flujo del proceso del método del magnesio se puede dividir en dos tipos: la producción de subproducto de ácido sulfúrico y la producción de sulfato de magnesio heptahidratado. Los procesos se describen a continuación: (1) La temperatura del gas de combustión que sale del. La temperatura de la caldera para la producción de ácido sulfúrico es mayoritariamente superior a 140 °C y contiene una gran cantidad de dióxido de carbono, polvo y dióxido de azufre, así como gases ácidos como ácido fluorhídrico, ácido clorhídrico y trióxido de azufre. Los gases de combustión ingresan primero al sistema de eliminación de polvo, y más del 99% del polvo se recoge a través de un precipitador electrostático o un colector de polvo de bolsa y se vende como material de construcción a plantas de cemento y otras empresas relacionadas. Esto no sólo puede aumentar las ganancias corporativas sino también. Evite la obstrucción de las boquillas debido a partículas de polvo y reduzca la eficiencia de la desulfuración. Los gases de combustión eliminados del polvo ingresan a la torre de reacción de desulfuración desde la parte inferior de la torre de desulfuración. Se instala un dispositivo de enfriamiento por pulverización de agua en la entrada de gases de combustión de la torre de desulfuración para reducir la temperatura de los gases de combustión a un nivel adecuado para el producto químico. reacción de SO2 Por encima de la entrada de gases de combustión Está equipado con una capa de placas de turbulencia para ralentizar el caudal de gases de combustión, aumentar el tiempo de reacción y lograr una distribución uniforme de los gases de combustión en la torre. Hay tres capas de boquillas encima de la placa de turbulencia que rocían continuamente la suspensión desulfurizadora y hacen contacto inverso con el gas de combustión de abajo hacia arriba para reaccionar completamente. Para reducir el bloqueo estructural del equipo y reducir la pérdida excesiva de presión en la torre para garantizar un flujo suave de los gases de combustión, no hay soportes ni bastidores de mantenimiento en la torre. El gas de combustión después del lavado tiene una humedad relativamente alta y necesita deshidratarse. Generalmente, se instalan dos capas de eliminadores de niebla encima de la capa de pulverización en la torre de absorción. Al mismo tiempo, se instala un sistema de lavado automático de agua de proceso en el desempañador para tratar rápidamente la acumulación de polvo en el desempañador después de un período de funcionamiento. La temperatura de los gases de combustión que salen de la torre de desulfuración es generalmente de alrededor de 55 ~ 60 °C, y los gases de combustión aún contienen un poco de humedad. La emisión directa puede causar fácilmente que el agua en el ventilador corroa las aspas del ventilador y la chimenea. Por lo tanto, calentando los gases de combustión delante del ventilador antes de descargarlos, se puede evitar la corrosión de la chimenea del ventilador. Para garantizar que el funcionamiento normal de la caldera no se vea afectado durante el mantenimiento del equipo en la torre de desulfuración, se agrega un sistema de derivación para controlar la dirección de los gases de combustión a través de la puerta deflectora para proteger el sistema de desulfuración y no tendrá ningún Impacto adverso en el funcionamiento de la caldera. En el caso del óxido de magnesio, se convierte en sulfito de magnesio después de reaccionar con dióxido de azufre en la torre de absorción, y el oxígeno en los gases de combustión lo oxida parcialmente para convertirse en sulfato de magnesio. La suspensión mezclada se deshidrata y se seca para eliminar la humedad de la superficie sólida y el agua cristalina. El sulfito de magnesio y el sulfato de magnesio secos se tuestan en el proceso de regeneración para descomponerlos, y se puede obtener óxido de magnesio, mientras que se precipita el dióxido de azufre. La temperatura de tostación tiene una gran influencia en las propiedades del óxido de magnesio. La temperatura de tostación adecuada para la regeneración del óxido de magnesio es 660~870℃. Cuando la temperatura supera los 1200 °C, el óxido de magnesio se sinterizará y ya no podrá utilizarse como agente desulfurante. La concentración de dióxido de azufre en el escape del tostador es del 10 al 16%. Después de eliminar el polvo, se puede utilizar para producir ácido sulfúrico. El óxido de magnesio regenerado se recicla para la desulfuración. 1. Sistema de gases de combustión El sistema de gases de combustión se refiere a varios sistemas de tratamiento de gases de combustión, incluidos el precolector de polvo, el bypass, el dispositivo de calentamiento de gases de combustión y la chimenea. En este sistema, los gases de combustión se someterán a un tratamiento de eliminación de polvo y enfriamiento para ajustar los gases de combustión de la caldera a condiciones de reacción más adecuadas. Al mismo tiempo, cuando el equipo falla o el sistema funciona de manera anormal, los gases de combustión pueden pasar a través del. derivación para garantizar el funcionamiento normal de todo el sistema de la planta de energía. Durante el funcionamiento, el propósito de elevar la temperatura de los gases de combustión es reducir el contenido de humedad de los gases de combustión, de modo que los gases de combustión descargados por la chimenea puedan difundirse lo más rápido posible. lo más posible. 2. Si el tamaño de partícula del óxido de magnesio comprado en el sistema de preparación de lechada cumple con los requisitos de desulfuración, se puede introducir directamente en el dispositivo de digestión para preparar una lechada con una concentración del 15 al 25% sin triturar y luego enviarse al torre de absorción a través de la bomba de transporte de lodos para completar el propósito de desulfuración. 3. Sistema de absorción de SO2 La torre de absorción es el lugar principal para la absorción de SO2. La mayoría de los materiales son estructuras de acero ordinarias con una capa anticorrosión. La parte inferior de la torre es una piscina de lodo, el centro de la torre es una capa de pulverización. , y la parte superior es un antivaho. La lechada circula continuamente en la torre. Cuando la concentración de la lechada alcanza un cierto nivel, se descarga al sistema de tratamiento de la lechada a través de la bomba de salida de la lechada. 4. La lechada que sale de la torre de absorción del sistema de tratamiento de lechada es principalmente una solución de sulfito de magnesio y sulfato de magnesio. Cuando se requiere la regeneración del óxido de magnesio, la solución primero debe purificarse, luego concentrarse y secarse. a 850°C En presencia de carbono, el óxido de magnesio y el dióxido de azufre se regeneran mediante calcinación. El óxido de magnesio generado por la calcinación se devuelve al sistema de absorción y el gas de dióxido de azufre de mayor pureza se recoge y se envía al ácido sulfúrico. Planta para producir ácido sulfúrico. (2) El proceso de producción de sulfato de magnesio heptahidratado no es muy diferente del proceso anterior, excepto que es diferente en el método de tratamiento de la suspensión desulfurizadora. El sulfito de magnesio generado después de la reacción entre el dióxido de azufre y el hidróxido de magnesio en la torre de desulfuración ingresa al baño de lodos en el fondo de la torre de absorción y un soplador lo obliga a soplar aire al baño de lodos, donde se oxida a sulfato de magnesio. . El agua que contiene sulfato de magnesio circula continuamente y se utiliza en el proceso de desulfuración. Cuando la concentración de sulfato de magnesio en el agua en circulación alcanza una determinada condición, se bombea al tanque de recolección de agua y luego se envía al sistema de descontaminación de sulfato de magnesio. Después de que las impurezas se eliminan de las aguas residuales de desulfuración a través del equipo de desulfuración, la solución de sulfato de magnesio cristaliza a través del equipo de concentración para producir sulfato de magnesio heptahidrato. El sulfato de magnesio heptahidratado recuperado se seca y se envasa para almacenamiento. El agua se separa y se recupera del sulfato de magnesio heptahidratado (MgSO4·7H2O) y luego se transporta a la torre de desulfuración para su reciclaje.

En comparación con el proceso anterior, las principales diferencias son: 1. Para mejorar la pureza del sulfato de magnesio, el sistema de absorción necesita fortalecer la oxidación forzada en el tanque de lodo de la torre de absorción. Por lo tanto, la estructura de la torre de absorción es la misma. Igual que el de la torre de óxido de magnesio regenerada. La diferencia es que se requiere agitación constante durante la oxidación y el consumo de energía aumentará en consecuencia. 2. Se agrega un sistema de eliminación de impurezas. La suspensión que sale de la torre de absorción contiene muchas impurezas, lo que afectará la calidad del sulfato de magnesio. Por lo tanto, es necesario agregar un sistema de eliminación de impurezas para purificar la solución de sulfato de magnesio. 3. La solución de sulfato de magnesio purificada por el sistema de concentración debe concentrarse para convertir la solución en una solución concentrada de alta concentración y luego eliminar el exceso de agua para convertir la solución de sulfato de magnesio en sulfato de magnesio con siete aguas cristalinas. hacerse de acuerdo con los requisitos del usuario Simplemente elija diferentes métodos de empaque para el procesamiento del producto terminado de acuerdo con los diferentes requisitos. (3) Método de abandono En muchos casos, la situación real de la propia empresa usuaria no permite el tratamiento de los subproductos de la desulfuración, especialmente para la desulfuración de calderas pequeñas y medianas debido a la pequeña escala y la pequeña cantidad de subproductos. productos, se utiliza principalmente el método de abandono. El sistema de gases de combustión, el sistema de preparación de absorbente, el sistema de absorción de SO2 y el dispositivo de recalentamiento de gases de combustión del método de descarte son básicamente los mismos que los dos métodos anteriores. La diferencia es que la suspensión reaccionada se separa del sólido y el líquido y la mayor parte del agua. Se recuperan y se abandonan los sólidos. El método de descarte puede reducir en gran medida el costo de inversión del sistema y el proceso es mucho más simple. Al mismo tiempo, también puede evitar una serie de problemas como la incrustación del equipo y el bloqueo de las tuberías. Se puede ahorrar, pero el costo de consumo del desulfurizador es relativamente alto, los sólidos residuales son más problemáticos de tratar, pero no causarán contaminación secundaria después del tratamiento centralizado. 4. Conclusión A través del análisis anterior, la desulfuración con óxido de magnesio es un método de desulfuración que es teóricamente factible y ha sido completamente verificado en aplicaciones prácticas y es más adecuado para la renovación de calderas nuevas y viejas. Tiene buenos resultados en algunas áreas, especialmente en áreas. rico en óxido de magnesio perspectivas de mercado.

Dado que este método recicla el desulfurizador y los subproductos también puede aportar ciertos beneficios económicos y, al mismo tiempo, evita muchas deficiencias del método húmedo a gran escala, la tecnología de desulfuración con óxido de magnesio se utilizará gradualmente más ampliamente.