湿式氧化镁脱硫副产物浆液的利用

曲伟，张韬，刘德

青岛市环境监测中心站，山东 青岛 266003

现阶段，烟气中二氧化硫减排作为我国环境减排工作的重点，各种脱硫工艺可谓百花齐放。湿式氧化镁脱硫技术具有投资省、运行稳定可靠、运行费用较低等优点；特别是其脱硫副产物不会造成二次污染；加之，我国具有丰富的菱镁矿资源。湿式氧化镁脱硫技术逐步得到广泛的应用。

青岛某热电厂新上65t/h供热发电锅炉选择使用了湿式氧化镁脱硫，主要工艺为：符合要求的氧化镁细粉与40℃～50℃的温水（从热电厂冷却塔引用）混合、搅拌消化处理后，泵入一直处于搅拌状态的熟化储存罐，通过对造浆池pH的监控，由熟化储存罐向造浆池添加熟化好的氢氧化镁，造浆池的氢氧化镁悬浊液用供给泵送人喷淋塔，脱硫后的浆液回到造浆池循环使用。为提高脱硫效果，烟气脱硫前先通过水膜除尘。基本原理如下：

1）熟化过程 MgO + H2O → Mg（OH）2

2）喷淋塔内 Mg（OH）2+SO2→ MgSO3+H2O

MgSO3+H2O+SO2→ Mg（HSO3）2

MgSO3+1/2O2→ MgSO4

3）造浆池内Mg（HSO3）2+ Mg（OH）2→2MgSO3+2H2O

初级反应生成物中，以亚硫酸镁为主，占约60%～80%，亚硫酸镁微溶于水，常温下，在水中溶解度约0.8%，而硫酸镁是一种稳定的化学物质，有很高的可溶性，其溶解度约为亚硫酸镁的100倍。因此，应对循环浆液曝气氧化，使亚硫酸镁充分氧化为硫酸镁，增加循环浆液的使用时间。在实际的运行时，曾发生过因夜班工人操作失误，未及时开启曝气，造成料浆中亚硫酸镁浓度饱和、大量析出六水亚硫酸镁（MgSO3·6H2O）在喷淋塔下部堵塞的事件。

即使是硫酸镁，在不间断的脱硫运行中浓度也会趋于饱和，形成七水硫酸镁（MgSO4·7H2O）结晶析出并影响脱硫效率，以该设施为例，在烟气中二氧化硫浓度为800mg/m3时，每天要排放两次副产物浆液。……