1. 氧化鎂脫硫工藝技術特點
1.1主要優(yōu)點
1)技術相對成熟。氧化鎂脫硫技術是一種成熟度僅次于鈣法的脫硫工藝,氧化鎂脫硫工藝在世界各地都有非常多的應用業(yè)績,目前在我國部分地區(qū)已經較多應用的業(yè)績。
2)原料來源充足。在我國氧化鎂的儲量十分可觀,目前已探明的氧化鎂儲藏量約為160億噸,占全世界的80%左右。因此氧化鎂完全能夠作為脫硫劑應用于電廠的脫硫系統(tǒng)中去。
3)脫硫效率高。在化學反應活性方面氧化鎂要遠遠大于鈣基脫硫劑,并且氧化鎂的分子量較碳酸鈣和氧化鈣都小。一般情況下氧化鎂的脫硫效率可達到95～98%以上,而石灰石-石膏法的脫硫效率僅達到90～95%左右。
4)投資費用少。由于氧化鎂作為脫硫本身有其獨特的優(yōu)越性,因此在吸收塔的結構設計、循環(huán)漿液量的大小、系統(tǒng)的整體規(guī)模、設備的功率都可以相應較小,這樣一來,整個脫硫系統(tǒng)的投資費用可以降低20%以上。
5)運行費用低。決定脫硫系統(tǒng)運行費用的主要因素是脫硫劑的消耗費用和水、電、汽的消耗費用。對石灰石-石膏法液氣比一般都在15L/m3以上,氧化鎂在5L/m3以下,產生的循環(huán)漿液比、能耗量、循環(huán)泵的容量比均為3:1,這樣氧化鎂法脫硫工藝就能節(jié)省很大一部分費用。
6)運行可靠。硫酸鎂的溶解度較高,脫硫塔內是溶液水循環(huán),不產生沉渣,所以鎂法脫硫相對于鈣法的最大優(yōu)勢是系統(tǒng)不會發(fā)生設備結垢堵塞問題;同時鎂法pH值控制在6.0～6.5之間,設備腐蝕問題也得到了一定程度的解決。總的來說,鎂法脫硫在實際工程中的安全性能擁有非常有力的保證。
7)綜合效益高。由于鎂法脫硫的反應產物是亞硫酸鎂和硫酸鎂,綜合利用價值很高。一方面我們可以進行強制氧化全部生成硫酸鎂,然后再經過濃縮、提純生成七水硫酸鎂進行出售,另一方面也可以直接煅燒生成純度較高二氧化硫氣體來制硫酸。
8)副產物利用前景廣闊。硫酸被稱為“化學工業(yè)之母”,二氧化硫是生產硫酸的原料。我國是一個硫資源相對缺乏的國家,硫磺的年進口量超過500萬噸,折合二氧化硫750萬噸。另外,硫酸鎂在食品、化工、醫(yī)藥、農業(yè)等很多方面應用都比較廣,市場需求量也比較大。鎂法脫硫充分利用了現(xiàn)有資源,推動了循環(huán)經濟的發(fā)展。
9)無二次污染。常見的濕法脫硫工藝里面,不可避免的存在著二次污染的問題。對于氧化鎂脫硫技術而言,對于后續(xù)處理較為完善,對SO2進行再生,解決了二次污染的問題,即使對脫硫產物采用拋棄法,也不會對環(huán)境造成污染。
1.2主要缺點
1)85%的輕燒氧化鎂市場價格高于石灰石;
2)氧化鎂產地主要分布在遼東半島和山東半島,其供應情況應予以考慮。
2.石灰石-石膏脫硫工藝技術特點
1)技術最成熟,應用最多,技術可靠性好;
2)石灰石資源豐富,價格便宜,目前市場售價約為200元/噸左右;
3)脫硫效率達90～95%;
4)對煤種變化、負荷變化的適應性強;
5)由于脫硫原料及產物溶解度小,易造成設備的結垢、堵塞和磨損。