[发明专利]一种脱硫剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫剂及其应用，尤其是脱硫剂在生产一水硫酸镁中的用途。

背景技术

从2005年以来，在烟气硫过程中，氧化镁法脱硫技术得到钢铁及发电企业的广泛认可，这与氧化镁法脱硫技术的优势分不开，大家普遍认为氧化镁法具有脱硫效率高(可达90％以上)、初投资少、运营维护成本低等特点。中国近年来使用的氧化镁脱硫装置，普遍采用了一种双分解工艺来回收镁化合物和硫(如CN1775681A)。但该工艺明显地继承了氧化钙脱硫装置的部分缺点，如大量消耗氧化镁，副产品仍然是低价值的硫酸及氧化镁产品，氧化镁仅仅作为一种脱硫的载体。更重要的一个问题是双分解过程生成的硫酸镁颗粒和氢氧化镁比较难以分离，实际操作非常困难。还有部分工艺则采用在脱硫后通过强制氧化、二效或三效蒸发结晶的工艺来分解回收制成硫酸镁或其它镁化合物(如CN1544331A)，但该类工艺需要通过后端加入氢氧化镁乳液中和硫酸镁及硫酸混合液，中和过程各成份发生反应的结果现有工艺无法做准确控制，导致所产副产品无法保证纯度及含量始终一致，规模化生产受限制。

脱硫剂是烟气脱硫技术的关键技术，尤其是脱除二氧化硫的关键技术。

申请号为03117518.X的中国专利申请公开了一种发热高效脱硫剂，由下列组份和重量比混合配制而成：氧化钙10；氧化硅22-28；氧化镁7-9；碳化钙28-32；碳酸钠10-14；氯化钠6-10。上述脱硫剂没有使用氧化剂，因而无法获得硫酸镁，更无法获得纯度较高的硫酸镁。

申请号为201010229122.X公开一种常温脱除液态烃中硫醇的精脱硫剂，是将氧化铜、氧化锌、氢氧化铅、氧化镍、氢氧化镁、氢氧化钾、五氧化二钒、二氧化锰、氧化钴中的1～3种化合物粉、氢氧化铝粉及粘合剂CMC混合挤条制成。但是，这种脱硫剂可用于LPG、溶剂油、石脑油等液态烃中硫醇的脱除，并不适合于二氧化硫的脱除。同时，该脱硫剂也不能将脱硫副产物形成纯度较高的硫酸镁回收。

综上，目前尚没有一种脱硫剂，可以提高氧化镁法进行烟气脱硫过程中硫酸镁的质量。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本申请的发明人进行了深入而卓有成效的研究，从而完成本发明。本发明的目的在于提供一种脱硫剂，其可以提高氧化镁法进行烟气脱硫过程中硫酸镁的质量。本发明的目的还在于提供一种脱硫剂的应用，其用于生产一水硫酸镁，运行稳定、并且脱硫后生成的一水硫酸镁质量达标。

本发明提供一种脱硫剂，包括以下组分：

其中，MgO中的活性氧化镁含量为50～75wt％。

根据本发明所述的脱硫剂，优选地，还包括KMnO₄ 2～8重量份。

根据本发明所述的脱硫剂，优选地，包括以下组分：

其中，MgO中的活性氧化镁含量为62～75wt％。

根据本发明所述的脱硫剂，优选地，还包括KMnO₄ 5～8重量份。

本发明还提供一种本发明所述的脱硫剂的应用，其用于生产一水硫酸镁。

根据本发明的一个具体实施方式，优选地，包括如下步骤：

(1)制浆步骤：将脱硫剂加水制成含氢氧化镁的浆料；

(2)脱硫步骤：在脱硫装置中将包含二氧化硫的烟气与含氢氧化镁的浆料接触，以脱除烟气中的二氧化硫，并进行氧化反应；

(3)排浆步骤：当脱硫后形成的浆料的pH值达到6.5～7.5时，将脱硫后形成的浆料排出；

(4)过滤步骤：将步骤(3)排出的浆料过滤，得到不含固体杂质的液体；

(5)浓缩步骤：将步骤(4)所得液体送入蒸发器，浓缩后将浆料排出，蒸发温度为145～160℃、和排料温度为110～150℃；

(6)结晶步骤：将步骤(5)排出的浆料进行冷却结晶，温度为40～55℃，生成一水硫酸镁。

根据本发明的另一个具体实施方式，优选地，包括如下步骤：

(1’)制浆步骤：将脱硫剂加水制成含氢氧化镁的浆料；

(2’)脱硫步骤：在脱硫装置中将包含二氧化硫的烟气与含氢氧化镁的浆料接触，以脱除烟气中的二氧化硫，并进行氧化反应；

(3’)排浆步骤：当脱硫后形成的浆料的pH值达到6.5～7.5时，将脱硫后形成的浆料排出；

(4’)浓缩步骤：将步骤(3’)排出的浆料送入蒸发器，浓缩后将浆料排出，蒸发温度为145～160℃、和排料温度为110～150℃；