目前脫硫市場(chǎng)上應(yīng)用較為成熟的煙氣脫硫技術(shù)有20多種，各種不同的脫硫方式都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，因此在選擇脫硫工藝時(shí)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來(lái)統(tǒng)籌考慮。其中氧化鎂法濕式煙氣脫硫技術(shù)就是比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用并且具有良好市場(chǎng)前景的一種脫硫方式。

一、氧化鎂脫硫工藝的技術(shù)特點(diǎn)

　　1、   技術(shù)成熟。

　　氧化鎂脫硫技術(shù)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(yīng)用業(yè)績(jī)，其中在日本已經(jīng)應(yīng)用了100多個(gè)項(xiàng)目，臺(tái)灣的電站95%是用氧化鎂法，另外在美國(guó)、德國(guó)等地都已經(jīng)應(yīng)用，并且目前在我國(guó)部分地區(qū)已經(jīng)有了應(yīng)用的業(yè)績(jī)。

　　2、   原料來(lái)源充足。

　　在我國(guó)氧化鎂的儲(chǔ)量十分可觀，目前已探明的氧化鎂儲(chǔ)藏量約為160億噸,占全世界的80%左右。其資源主要分布在遼寧、山東、四川、河北等省，其中遼寧占總量的84.7%，其次是山東萊州，占總量的10%，其它主要是在河北邢臺(tái)大河，四川干洛巖岱、漢源，甘肅肅北、別蓋等地。因此氧化鎂完全能夠作為脫硫劑應(yīng)用于電廠的脫硫系統(tǒng)中去。

　　3、   脫硫效率高。

　　在化學(xué)反應(yīng)活性方面氧化鎂要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鈣基脫硫劑，并且由于氧化鎂的分子量較碳酸鈣和氧化鈣都比較小。因此其它條件相同的情況下氧化鎂的脫硫效率要高于鈣法的脫硫效率。一般情況下氧化鎂的脫硫效率可達(dá)到95~98%以上，而石灰石/石膏法的脫硫效率僅達(dá)到90~95%左右。

　　4、   投資費(fèi)用少

　　由于氧化鎂作為脫硫本身有其獨(dú)特的優(yōu)越性，因此在吸收塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、循環(huán)漿液量的大小、系統(tǒng)的整體規(guī)模、設(shè)備的功率都可以相應(yīng)較小，這樣一來(lái)，整個(gè)脫硫系統(tǒng)的投資費(fèi)用可以降低20%以上。

　　5、   運(yùn)行費(fèi)用低。

　　決定脫硫系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用的主要因素是脫硫劑的消耗費(fèi)用和水電汽的消耗費(fèi)用。氧化鎂的價(jià)格比氧化鈣的價(jià)格高一些，但是脫除同樣的SO2氧化鎂的用量是碳酸鈣的40%；水電汽等動(dòng)力消耗方面，液氣比是一個(gè)十分重要的因素，它直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的脫硫效率以及系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)石灰石石膏系統(tǒng)而言，液氣比一般都在15L/m3以上，而氧化鎂在5 L/m3以下，這樣氧化鎂法脫硫工藝就能節(jié)省很大一部分費(fèi)用。同時(shí)氧化鎂法副產(chǎn)物的出售又能抵消很大一部分費(fèi)用。

　　6、   運(yùn)行可*。

　　鎂法脫硫相對(duì)于鈣法的最大優(yōu)勢(shì)是系統(tǒng)不會(huì)發(fā)生設(shè)備結(jié)垢堵塞問(wèn)題，能保證整個(gè)脫硫系統(tǒng)能夠安全有效的運(yùn)行，同時(shí)鎂法PH值控制在6.0~6.5之間，在這種條件下設(shè)備腐蝕問(wèn)題也得到了一定程度的解決。總的來(lái)說(shuō)，鎂法脫硫在實(shí)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(yīng)產(chǎn)物是亞硫酸鎂和硫酸鎂，綜合利用價(jià)值很高。一方面我們可以進(jìn)行強(qiáng)制氧化全部生成硫酸鎂，然后再經(jīng)過(guò)濃縮、提純生成七水硫酸鎂進(jìn)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(lái)制硫酸。

　　8、副產(chǎn)物利用前景廣闊。

　　我們知道硫酸被稱(chēng)為“化學(xué)工業(yè)之母”，二氧化硫是生產(chǎn)硫酸的原料。我國(guó)是一個(gè)硫資源相對(duì)缺乏的國(guó)家，硫磺的年進(jìn)口量超過(guò)500萬(wàn)噸，折合二氧化硫750萬(wàn)噸。另外硫酸鎂在食品、化工、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等很多方面應(yīng)用都比較廣，市場(chǎng)需求量也比較大。鎂法脫硫充分利用了現(xiàn)有資源，推動(dòng)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

　　9、無(wú)二次污染

　　常見(jiàn)的濕法脫硫工藝?yán)锩妫豢杀苊獾拇嬖谥挝廴镜膯?wèn)題。對(duì)于氧化鎂脫硫技術(shù)而言，對(duì)于后續(xù)處理較為完善，對(duì)SO2進(jìn)行再生，解決了二次污染的問(wèn)題。

二、氧化鎂法脫硫的反應(yīng)機(jī)理

　　氧化鎂的脫硫機(jī)理與氧化鈣的脫硫機(jī)理相似，都是堿性氧化物與水反應(yīng)生成氫氧化物，再與二氧化硫溶于水生成的亞硫酸溶液進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)，氧化鎂反應(yīng)生成的亞硫酸鎂和硫酸鎂再經(jīng)過(guò)回收SO2后進(jìn)行重復(fù)利用或者將其強(qiáng)制氧化全部轉(zhuǎn)化成硫酸鹽制成七水硫酸鎂。

　　脫硫過(guò)程中發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)有

　　MgO＋H2O=Mg(OH)2

　　Mg(OH)2＋SO2=MgSO3＋H2O

　　MgSO3＋H2O+SO2=Mg(HSO3)2

　　MgSO3＋1/2O2=MgSO4

　　氧化鎂再生階段發(fā)生的主要反應(yīng)有

　　MgSO3 →MgO＋SO2

　　MgSO4→MgO＋SO3

　　Mg(HSO3)2→MgO＋H2O＋2SO2

　　SO2＋1/2O2→SO3

　　SO3＋H2O→H2SO4

　　當(dāng)對(duì)副產(chǎn)物進(jìn)行強(qiáng)制氧化制MgSO4·7H2O出售時(shí)

　　MgSO3＋1/2O2→MgSO4

　　MgSO4＋7H2O→MgSO4·7H2O