烟道气脱硫方法技术

一种烟道气的脱硫方法，该方法包括：脱硫步骤，其中，使包含二氧化硫的烟道气与包含镁化合物的吸收液体接触，吸收并除去烟道气中的二氧化硫；氧化步骤，其中，来自脱硫步骤处理过的液体用含氧气体进行处理；双分解步骤，其中，来自所述氧化步骤处理过的液体再与碱性钙化合物反应，来自双分解步骤并在双分解步骤中再生的包含氢氧化镁的浆液以包含石膏二水合物的状态返回脱硫步骤和／或氧化步骤，其中脱硫步骤吸收液体的ｐＨ值保持在５．５－７．０，其化学需氧量保持在不超过由吸收液体中硫酸镁浓度所确定的上限值。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于各种包含硫化合物的烟道气的脱硫方法，如重油、煤等燃烧产生的废气的脱硫方法。一种公知的可用于各种烟道气的脱硫方法采用镁化合物如氢氧化镁和轻质锻烧氧化镁作为脱硫剂。(1)在该方法中，首先在脱硫步骤中使烟道气与包含上述脱硫剂的吸收液体进行接触，使液体吸收二氧化硫；然后，用含氧气体处理形成的吸收液体，将包含于其中的镁盐转化成硫酸镁与硫酸的水溶液，然后该水溶液再用镁化合物中和。中和后的硫酸镁水溶液被排放至大海中。这种处理方式会导致镁化合物的浪费，有些时候还需考虑对环境的影响。(2)公开号为155263/1996的日本专利申请公开了另一种作为常规技术的方法，在该方法中，硫酸镁的水溶液无需排放。也就是说，如图7所示，在氧化装置3中形成的硫酸镁水溶液被加至双分解装置4中，向所述水溶液中加入氢氧化钙、生石灰等使其与硫酸镁反应，形成石膏和氢氧化镁。在湿分离器8中将这些化合物的混合物分离成为主要包含氢氧化镁的细颗粒浆液和主要包含石膏的粗颗粒浆液。将得到的细颗粒浆液作为脱硫剂返回脱硫塔1中，少量存在于粗颗粒浆液中的氢氧化镁用硫酸处理，或者用脱硫步骤处理过的液体进行氧化而形成的硫酸进行处理，或者在吹入空气的同时用脱硫步骤处理过的液体进行处理，从而将氢氧化镁转化成硫酸镁。在沉降器9中使不溶性石膏从包含硫酸镁和石膏的浆液中分离出来，再将硫酸镁水溶液返回双分解装置4中进行处理。(3)通过上述步骤(2)将在双分解装置4中形成的石膏与氢氧化镁的混合物被分离成为两种成份，但由于该分离过程是固/固分离，因而分离效率难以提高。因此，如图8所示，无需从石膏中分离氢氧化镁而将混合物返回塔1中，而包含于其中的氢氧化镁被用作脱硫剂以与二氧化硫反应并将其转化成亚硫酸镁、亚硫酸氢镁和硫酸镁。将形成的脱硫步骤处理过的液体送至石膏分离器2中，通过过滤分离出不溶性石膏。另外，虽然在图8中未示出，包含于脱硫步骤处理过的液体中的亚硫酸镁和亚硫酸氢镁在氧化装置3中被转化成水溶性硫酸镁，氧化装置处理过的液体再被送至石膏分离器2中，通过过滤分离出不溶性石膏。通过上述方法(3)可以解决将固体颗粒分离成为细颗粒与粗颗粒的问题。但是，由于氢氧化镁和石膏以混合态被返回到脱硫塔1中，因此，根据脱硫塔的条件不同，钙离子就有可能与亚硫酸根离子反应形成不溶性的亚硫酸钙。形成的亚硫酸钙会阻碍石膏的结晶，从而不仅使形成的石膏难于分离，而且会降低石膏的质量。针对在双分解步骤中形成的石膏与氢氧化镁并不进行分离而直接循环至脱硫步骤的脱硫方法，本专利技术的目的是提供一种所述方法的改进方法，本专利技术的方法可以抑制亚硫酸钙的形成，改善副产物石膏的质量，便于对形成的石膏进行分离，同时操作过程稳定。本专利技术的专利技术人发现(a)保持脱硫步骤吸收液体的pH在固定的范围、保持硫酸镁在液体中的数量稳定和保持由吸收液体中硫酸镁的浓度所确定的液体中化学需氧量不超过其上限定值，可以生产出作为副产物的优质石膏产品；(b)从脱硫步骤处理过的液体中分离出细颗粒浆液，再使细颗粒浆液进行氧化以实现有效氧化，并将伴随的亚硫酸钙的量降低至石膏产品可以忽略的程度，从而可以生产出作为副产物的优质石膏产品；(c)在石膏分离步骤中将显著长大的石膏分离出来，并将其余的细结晶送回至双分解装置中作为晶种使用，从而可以生产出作为副产物的优质石膏产品。以下，本专利技术涉及(a)(以下的(1)-(4)、(8)和(9))的，也称作第一专利技术；涉及(b)(以下的(5)、(8)和(9))的，也称作第二专利技术；涉及(c)(以下的(6)-(9))的，也称作第三专利技术。(1)一种烟道气的脱硫方法，该方法包括脱硫步骤，其中，使包含二氧化硫的烟道气与包含镁化合物的吸收液体接触，吸收并除去烟道气中的二氧化硫；氧化步骤，其中，来自脱硫步骤处理过的液体用含氧气体进行处理；双分解步骤，其中，来自所述氧化步骤处理过的液体再与碱性钙化合物反应，来自双分解步骤并在双分解步骤中再生的包含氢氧化镁的浆液以包含石膏的状态返回脱硫步骤和/或氧化步骤，该方法还包括石膏分离步骤，其中使石膏从来自脱硫步骤和/或氧化步骤处理过的液体中排出，其中，测量脱硫步骤吸收液体的pH值和硫酸镁浓度的当前值，根据引入脱硫步骤中的物质的数量和组成以及排出脱硫步骤的物质的数量和组成，计算在一段固定时间后脱硫步骤吸收液体的pH值和硫酸镁浓度的预期值，根据当前值与预期值间的差异，使用下述任何一种方法以保持脱硫步骤吸收液体的pH值和硫酸镁浓度稳定1)调节从氧化步骤送至双分解步骤的浆液的数量；2)调节从双分解步骤返回脱硫步骤和/或氧化步骤的浆液的数量；3)调节向脱硫步骤供应的氢氧化镁的数量；和4)组合使用上述方法中的两种或所有上述方法。(2)一种烟道气的脱硫方法，该方法包括脱硫步骤，其中，使包含二氧化硫的烟道气与包含镁化合物的吸收液体接触，吸收并除去烟道气中的二氧化硫；氧化步骤，其中，来自脱硫步骤处理过的液体用含氧气体进行处理；双分解步骤，其中，来自所述氧化步骤处理过的液体再与碱性钙化合物反应，来自双分解步骤并在双分解步骤中再生的包含氢氧化镁的浆液以包含石膏的状态返回脱硫步骤和/或氧化步骤，该方法还包括石膏分离步骤，其中使石膏从来自脱硫步骤和/或氧化步骤处理过的液体中排出，其中脱硫步骤吸收液体的pH值保持在5.5-7.0，其化学需氧量保持在不超过由吸收液体中硫酸镁浓度所确定的上限值。(3)根据上述第(2)项所述的烟道气的脱硫方法，其中连续或周期性地测量脱硫步骤吸收液体的pH值和化学需氧量，并根据引入脱硫步骤中的物质的数量和组成以及排出脱硫步骤的物质的数量和组成，通过使用下述任一种方法将脱硫步骤吸收液体的pH值保持在5.5-7.0，化学需氧量保持在不超过由脱硫步骤吸收液体中硫酸镁浓度所确定的上限值1)安装一种向脱硫步骤处理过的液体中吹入含氧气体的装置以调节吹入的气体量；2)将一部分氧化步骤过处理的液体返回脱硫步骤；和3)组合使用上述方法1)和2)。(4)根据上述第(3)项所述的烟道气的脱硫方法，其中测量脱硫步骤吸收液体的pH值和化学需氧量的当前值，根据引入脱硫步骤中的物质的数量和组成以及排出脱硫步骤的物质的数量和组成计算在一段固定时间后脱硫步骤吸收液体的pH值和化学需氧量的预期值，根据当前值与预期值间的差异，通过使用下述任一种方法将脱硫步骤吸收液体的pH值保持在5.5-7.0，化学需氧量保持在不超过由脱硫步骤吸收液体中硫酸镁浓度所确定的上限值1)安装一种向脱硫步骤处理的液体中吹入含氧气体的装置以调节吹入的气体量；2)将一部分氧化步骤处理过的液体返回脱硫步骤；和3)组合使用上述方法1)和2)。(5)一种烟道气的脱硫方法，该方法包括脱硫步骤，其中，使包含二氧化硫的烟道气与包含镁化合物的吸收液体接触，吸收并除去烟道气中的二氧化硫；氧化步骤，其中，来自脱硫步骤处理过的液体用含氧气体进行处理；双分解步骤，其中，来自所述氧化步骤处理过的液体再与碱性钙化合物反应，来自双分解步骤并在双分解步骤中再生的包含氢氧化镁的浆液以包含石膏的状态返回脱硫步骤和/或氧化步骤，其中，在湿分离器中，部分来自脱硫步骤处理过的液体被分离成粗颗粒浆液和细颗粒浆液，所述的细颗粒浆液再分成两部分，一部分返回脱硫步骤，另一部分返回与所述的氧化步骤分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟道气的脱硫方法，该方法包括：脱硫步骤，其中，使包含二氧化硫的烟道气与包含镁化合物的吸收液体接触，吸收并除去烟道气中的二氧化硫；氧化步骤，其中，来自脱硫步骤处理过的液体用含氧气体进行处理；双分解步骤，其中，来自所述氧化步骤处理过的液体再与碱性钙化合物反应，来自双分解步骤并在双分解步骤中再生的包含氢氧化镁的浆液以包含石膏的状态返回脱硫步骤和／或氧化步骤，该方法还包括石膏分离步骤，其中使石膏从来自脱硫步骤和／或氧化步骤处理过的液体中排出，其中，测量脱硫步骤吸收液体的ｐＨ值和硫酸镁浓度的当前值，根据引入脱硫步骤中的物质的数量和组成以及排出脱硫步骤的物质的数量和组成，计算在一段固定时间后脱硫步骤吸收液体的ｐＨ值和硫酸镁浓度的预期值，根据当前值与预期值间的差异，使用下述任何一种方法以保持脱硫步骤吸收液体的ｐＨ值和硫酸镁浓度稳定：１）调节从氧化步骤送至双分解步骤的浆液的数量；２）调节从双分解步骤返回脱硫步骤和／或氧化步骤的浆液的数量；３）调节向脱硫步骤供应的氢氧化镁的数量；和４）组合使用上述方法中的两种或所有上述方法。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：道木英之，宫川久司，大崎功三，
申请(专利权)人：东洋工程株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]