탈황설비 사고슬러리탱크 내 슬러리의 소화방법 및 사용상의 주의사항

1. 산화마그네슘 탈황 공정의 기술적 특성 1. 성숙한 기술. 산화마그네슘 탈황 기술은 칼슘법에 이어 두 번째로 성숙도가 높은 탈황 공정입니다. 산화마그네슘 탈황 기술은 일본 내 100개 이상의 프로젝트와 대만 발전소의 95%를 포함하여 전 세계적으로 많은 응용 분야를 보유하고 있습니다. 미국, 독일 등지에서도 이 방법을 사용하고 있으며, 우리나라 일부 지역에서는 이미 적용하고 있습니다. 2. 원자재 공급원이 충분합니다. 우리나라의 산화마그네슘 매장량은 매우 상당합니다. 현재 확인된 산화마그네슘 매장량은 약 160억 톤으로 전 세계 매장량의 약 80%를 차지합니다. 그 자원은 주로 요녕성에 있으며 산화마그네슘은 발전소 탈황 시스템의 탈황제로 사용될 수 있습니다. 3. 탈황 효율이 높다. 화학 반응성 측면에서 산화 마그네슘은 칼슘 기반 탈황제보다 훨씬 크고 산화 마그네슘의 분자량은 탄산 칼슘 및 산화 칼슘보다 작습니다. 따라서 동일한 조건에서 산화마그네슘의 탈황효율은 칼슘법의 탈황효율보다 높다. 정상적인 상황에서 산화마그네슘의 탈황 효율은 95~98 이상에 도달할 수 있는 반면, 석회석/석고 방법의 탈황 효율은 약 90~95에 불과합니다. 4. 낮은 투자비용. 산화마그네슘은 탈황제로서의 고유한 장점을 갖고 있기 때문에 흡수탑의 구조 설계, 순환하는 슬러리의 양, 시스템의 전체 규모 및 장비의 전력을 줄일 수 있습니다. 이를 통해 전체 탈황 시스템의 투자 비용을 20% 이상 절감할 수 있습니다. 5. 낮은 운영 비용. 탈황설비의 운영비를 결정하는 주요 요인은 탈황제 사용량과 물, 전기, 증기 사용량이다. 산화마그네슘의 가격은 산화칼슘에 비해 높지만, 동일한 SO2를 제거하는 데 사용되는 산화마그네슘의 양은 물, 전기, 가스 등의 전력 소비 측면에서 탄산칼슘의 40배에 달합니다. 가스 비율은 시스템 전체의 탈황 효율 및 시스템 운영 비용과 직결되는 매우 중요한 요소입니다. 석회석 석고 시스템의 경우 액체-가스 비율은 일반적으로 15L/m3 이상인 반면 산화마그네슘은 5L/m3 미만이므로 산화마그네슘 탈황 공정은 많은 비용을 절감할 수 있습니다. 동시에 산화마그네슘 공정의 부산물을 판매하면 비용의 상당 부분을 상쇄할 수 있습니다. 6. 안정적인 작동. 칼슘 방식에 비해 마그네슘 방식의 가장 큰 장점은 시스템이 장비 스케일링 및 막힘 문제를 일으키지 않아 전체 탈황 시스템의 안전하고 효과적인 작동을 동시에 보장할 수 있다는 것입니다. 마그네슘 방식의 pH 값. 6.0에서 6.5 사이로 제어됩니다. 이러한 조건에서 장비 부식 문제도 어느 정도 해결되었습니다. 일반적으로 실제 프로젝트에서 마그네슘 탈황의 안전 성능은 매우 강력하게 보장됩니다. 7. 높은 포괄적인 혜택. 마그네슘 탈황의 반응 생성물은 아황산 마그네슘과 황산 마그네슘이므로 종합 이용 가치가 매우 높습니다. 한편으로는 강제 산화를 수행하여 황산마그네슘을 완전히 생성한 후 이를 농축 및 정제하여 판매용 황산마그네슘 7수화물을 생성할 수도 있고, 다른 한편으로는 직접 소성하여 고순도 이산화황 가스를 생성할 수도 있습니다. 황산을 생성합니다. 8. 부산물 활용의 전망은 넓습니다. 우리는 황산이 '화학산업의 어머니'라고 불리며, 이산화황이 황산 생산의 원료라는 것을 알고 있습니다. 우리나라는 유황 자원이 상대적으로 부족한 나라다. 연간 유황 수입량은 500만 톤을 넘는데, 이는 이산화황 750만 톤에 해당한다. 또한 황산마그네슘은 식품, 화학공업, 의약, 농업 등 다방면에서 널리 사용되고 있으며 시장 수요도 상대적으로 크다. 마그네슘 탈황은 기존 자원을 최대한 활용하고 순환 경제 발전을 촉진합니다. 9. 2차 오염이 없습니다. 일반적인 습식 탈황 공정에서는 필연적으로 2차 오염 문제가 발생합니다. 산화마그네슘 탈황 기술의 경우 후속 처리가 비교적 완료되고 SO2가 재생되어 2차 오염 문제를 해결합니다. 2. 산화마그네슘 탈황의 반응 메커니즘 산화마그네슘의 탈황 메커니즘은 산화칼슘과 유사하며, 두 알칼리성 산화물 모두 물과 반응하여 수산화물을 형성하고, 이것이 이산화황을 물에 용해시켜 생성된 아황산 용액과 반응하여 산을 생성합니다. -염기 처리를 통해 산화마그네슘 반응에서 생성된 아황산마그네슘과 황산마그네슘은 SO2를 회수한 후 재사용하거나 강제 산화를 통해 모두 황산염으로 전환하여 황산마그네슘 칠수화물을 생성할 수 있습니다.

탈황공정에서 일어나는 주요 화학반응은 MgO+H2O=Mg(OH)2Mg(OH)2+SO2=MgSO3+H2OMgSO3+H2OSO2=Mg(HSO3)2MgSO3+1/2O2=MgSO4이다. 산화마그네슘 재생 단계에서 발생하는 산화마그네슘은 MgSO3 →MgO+SO2MgSO4→MgO+SO3Mg (HSO3) 2→MgO＋H2O＋2SO2SO2＋1/2O2→SO3SO3＋H2O→H2SO4 부산물을 강제 산화시켜 MgSO4·7H2O를 생산해 판매하면 MgSO3＋1/2O2→MgSO4MgSO4 +7H2O→MgSO4·7H2O 3. 산화마그네슘 탈황공정 공정도입 현재 상업운전중인 습식탈황 본 공정의 산화마그네슘 탈황기술은 유망한 탈황기술로 공정이 상대적으로 성숙하고 투자비가 적으며 구조가 간단하다. , 우수한 안전 성능 및 2차 오염을 줄일 수 있습니다. 탈황제를 재활용하여 탈황 비용을 줄이고 특정 경제적 이익을 얻을 수 있습니다. 칼슘법 탈황과 비교하여 파이프라인 막힘, 낮은 연도 온도, 연도 가스 내 수분 및 2차 수질 오염 등과 같은 단순 습식 방법에 존재하는 일련의 문제를 동시에 방지합니다. 상대적으로 완전한 석회석/석고 공법으로 면적이 작고 운영 비용이 낮으며 투자를 크게 줄이고 종합적인 경제적 이익을 크게 향상시킵니다. 마그네슘 방법의 전체 공정 흐름은 황산 부산물 생산과 황산마그네슘 칠수화물 생산의 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 공정은 다음과 같습니다. (1) 배출되는 배가스의 온도. 황산 생산용 보일러는 대부분 140°C 이상이며, 다량의 이산화탄소, 먼지, 이산화황은 물론 불산, 염산, 삼산화황 등 산성 가스가 많이 포함되어 있습니다. 배가스는 먼저 먼지 제거 시스템에 들어가고, 99% 이상의 먼지는 전기 집진기 또는 백 집진기를 통해 수집되어 시멘트 공장 및 기타 관련 회사에 건축 자재로 판매됩니다. 이는 기업 이익을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라, 먼지 입자로 인한 노즐 막힘을 방지하고 탈황 효율을 감소시킵니다. 분진이 제거된 배가스는 탈황탑 하부에서 탈황 반응탑으로 유입되며, 탈황탑의 배가스 입구에 물분무 냉각 장치를 설치하여 배가스의 온도를 약품에 적합한 수준으로 낮추어 줍니다. SO2의 반응 연도 가스 입구 위에는 연도 가스의 유속을 늦추고 반응 시간을 늘리며 타워 내 연도 가스의 균일한 분포를 달성하기 위해 소용돌이 판 층이 장착되어 있습니다. 탈황제 슬러리를 연속적으로 분사하고 완전히 반응하기 위해 아래에서 위로 연도 가스와 역접촉하는 소용돌이 판 위에 노즐의 3개 층이 있습니다. 장비의 구조적 막힘을 줄이고 타워의 과도한 압력 손실을 줄여 연도 가스의 원활한 흐름을 보장하기 위해 타워에는 지지대 또는 유지 보수 랙이 없습니다. 세척 후의 배가스는 상대적으로 습도가 높아 탈수가 필요합니다. 일반적으로 흡수탑의 분무층 위에 2층의 미스트 제거기가 설치됩니다. 동시에, 데미스터에 자동 공정수 세척 시스템을 설치하여 일정 기간 작동 후 데미스터에 쌓인 먼지를 신속하게 처리합니다. 탈황탑에서 나오는 배가스의 온도는 일반적으로 55~60°C 정도이며, 배가스에는 여전히 약간의 수분이 포함되어 있습니다. 직접 배출되면 팬 내부의 물이 팬 블레이드와 굴뚝을 부식시키기 쉽습니다. 따라서 배기가스를 배출하기 전에 팬 앞에서 연소가스를 가열함으로써 팬 굴뚝의 부식을 피할 수 있습니다. 탈황탑 설비 유지보수 시 보일러의 정상적인 운전에 지장을 주지 않도록 바이패스 시스템을 추가하여 배플 도어를 통해 배가스의 방향을 제어하여 탈황 시스템을 보호하며, 탈황 시스템을 보호합니다. 보일러 작동에 부정적인 영향을 미칩니다. 산화마그네슘의 경우 흡수탑에서 이산화황과 반응하여 아황산마그네슘이 되고, 배가스 중의 산소에 의해 부분적으로 산화되어 황산마그네슘이 됩니다. 혼합된 슬러리를 탈수, 건조하여 고체 표면의 수분과 결정수를 제거한다. 건조된 아황산마그네슘과 황산마그네슘은 재생공정에서 배소하여 분해하여 이산화황이 침전되면서 산화마그네슘을 얻을 수 있다. 로스팅 온도는 산화마그네슘의 특성에 큰 영향을 미칩니다. 산화마그네슘 재생에 적합한 로스팅 온도는 660~870℃입니다. 온도가 1200°C를 초과하면 산화마그네슘이 소결되어 더 이상 탈황제로 사용할 수 없습니다. 로스터 배기가스의 이산화황 농도는 10~16이며, 먼지 제거 후 재생된 산화마그네슘을 탈황용으로 재활용할 수 있습니다.

1. 배가스 시스템 배가스 시스템은 사전 집진기, 바이패스, 배가스 가열 장치 및 굴뚝을 포함한 여러 배가스 처리 시스템을 의미합니다. 이 시스템에서는 연소 가스가 먼지 제거 및 냉각 처리를 거쳐 보일러의 연소 가스를 보다 적합한 반응 조건으로 조정합니다. 동시에 장비가 고장나거나 시스템이 비정상적으로 작동하면 연소 가스가 통과할 수 있습니다. 전체 발전소 시스템의 정상적인 작동을 보장하기 위해 우회합니다. 작동 중에 배가스의 온도를 높이는 목적은 배가스의 수분 함량을 줄여 굴뚝에서 배출되는 배가스가 최대한 빨리 확산될 수 있도록 하는 것입니다. 가능한 한. 2. 슬러리 제조 시스템에서 구매한 산화마그네슘의 입자 크기가 탈황 요구 사항을 충족하는 경우 파쇄할 필요가 없으며 직접 소화 장치에 투입하여 농도 15~25의 슬러리를 만들 수 있으며, 그런 다음 슬러리 이송 펌프를 통해 흡수탑으로 보내져 탈황 목적을 완료합니다. 3. SO2 흡수 시스템 흡수탑은 SO2 흡수를 위한 주요 장소입니다. 대부분의 재료는 부식 방지층이 있는 일반 강철 구조물입니다. 탑 바닥은 슬러리 풀이고, 탑 중앙은 스프레이 층입니다. , 상단은 서리 제거 장치입니다. 슬러리는 타워 내에서 지속적으로 순환되며, 슬러리 농도가 일정 수준에 도달하면 슬러리 출력 펌프를 통해 슬러리 처리 시스템으로 배출됩니다. 4. 슬러리 처리 시스템의 흡수탑에서 나오는 슬러리는 주로 아황산 마그네슘 및 황산 마그네슘 용액입니다. 산화 마그네슘의 재생이 필요한 경우 용액을 먼저 정제한 다음 건조된 아황산 마그네슘을 건조해야 합니다. 850°C에서 탄소가 존재하면 소성에 의해 산화마그네슘과 이산화황이 재생되며, 소성에 의해 생성된 산화마그네슘은 흡수 시스템으로 반환되고 순도가 더 높은 이산화황 가스가 수집되어 황산 공장으로 보내집니다. 황산을 생산합니다. (2) 황산마그네슘7수화물을 제조하는 공정은 탈황제 슬러리의 처리방법이 다른 점을 제외하면 위의 공정과 크게 다르지 않다. 탈황탑에서 이산화황과 수산화마그네슘의 반응 후 생성된 아황산마그네슘은 흡수탑 하부의 슬러리 풀로 유입되며, 송풍기는 공기를 슬러리 풀로 강제 보내 황산마그네슘으로 산화시킵니다. 황산마그네슘이 함유된 물은 지속적으로 순환되어 탈황공정에 사용되며, 순환수 중의 황산마그네슘 농도가 일정 조건에 도달하면 집수탱크로 펌핑되어 황산마그네슘 제염 시스템으로 보내집니다. 탈황설비를 통해 탈황폐수로부터 불순물을 제거한 후, 농축설비를 통해 황산마그네슘 용액이 결정화되어 황산마그네슘칠수화물이 생성된다. 회수된 황산마그네슘7수화물은 건조 후 사일로에 포장하고, 황산마그네슘7수화물(MgSO4·7H2O)로부터 물을 분리 회수한 후 탈황탑으로 이송하여 재활용합니다. 이전 공정과 비교하여 주요 차이점은 다음과 같습니다. 1. 황산마그네슘의 순도를 향상시키기 위해 흡수 시스템은 흡수탑의 슬러리 탱크에서 강제 산화를 강화해야 합니다. 따라서 흡수탑의 구조는 다음과 같습니다. 재생산화마그네슘탑과 동일하지만, 산화과정에서 지속적인 교반이 필요하고 이에 따라 전력소모도 증가한다는 차이점이 있다. 2. 불순물 제거 시스템을 추가합니다. 흡수탑에서 나오는 슬러리에는 불순물이 많이 포함되어 있어 황산마그네슘의 품질에 영향을 미칩니다. 따라서 황산마그네슘 용액을 정화하려면 불순물 제거 시스템을 추가해야 합니다. 3. 농축 시스템에 의해 정제된 황산마그네슘 용액은 농축되어 고농도 농축 용액으로 만들어진 후, 과잉 물을 제거하여 황산마그네슘 용액을 7개의 결정수와 함께 황산마그네슘으로 전환시켜야 합니다. 사용자의 요구 사항에 따라 제작됩니다. 다양한 요구 사항에 따라 완제품 처리를 위한 다양한 포장 방법을 선택하세요. (3) 폐기방법 사용기업 자체의 실정상 탈황부산물의 처리를 허용하지 않는 경우가 많으며, 특히 중소형 보일러의 탈황은 규모가 작고 부산물량이 적기 때문이다. 제품의 경우 폐기방법을 주로 사용합니다. 폐기 방식의 배가스 시스템, 흡수제 준비 시스템, SO2 흡수 시스템 및 배가스 재가열 장치는 기본적으로 위의 두 가지 방법과 동일하지만, 차이점은 반응된 슬러리가 고체와 액체로 분리되고 대부분의 물이 분리된다는 점입니다. 회수되고 고형물은 버려집니다. 폐기 방법은 시스템의 투자 비용을 크게 줄일 수 있으며 프로세스가 훨씬 간단하며 동시에 장비 확장 및 파이프라인 막힘과 같은 일련의 문제를 피할 수도 있습니다. 절약되지만 탈황제의 소비 비용은 상대적으로 낮습니다. 폐기물 고형물은 처리하기가 더 번거롭지만 중앙 집중식 처리 후에는 2차 오염을 일으키지 않습니다. 4. 결론 위의 분석을 통해 산화마그네슘 탈황은 이론적으로 실현 가능하고 실제 적용에서 충분히 검증되었으며 신규 및 기존 보일러의 개조에 더 적합한 탈황 방법, 특히 일부 영역에서 좋은 결과를 얻었습니다. 산화마그네슘이 풍부합니다.

이 방법은 탈황제와 부산물을 재활용하므로 경제적 이익을 얻을 수 있고 동시에 대규모 습식 방법의 많은 단점을 피할 수 있으므로 산화마그네슘 탈황 기술은 점차 널리 사용될 것입니다.