一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統技術方案

一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統，屬于工業廢水處理技術領域。由氫氧化鎂和硫酸銨鎂2個工藝系統關聯組成，控制氨水與硫酸鎂反應部分生成氫氧化鎂濾料和硫酸銨溶液，將濾料轉化成工業氫氧化鎂、高純鎂砂或者工業氧化鎂；將硫酸銨與未反應的硫酸鎂溶液經蒸發濃縮結晶獲得硫酸銨鎂產品。用最短的工藝、最少的控制操作完成了脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂的資源化利用新途徑，且再生產品具有成本低、市場廣泛和投資效益高的特點，將鎂法脫硫之脫硫液資源化利用技術再創新高，具有重要的現實意義和長遠的發展意義。具有重要的現實意義和長遠的發展意義。具有重要的現實意義和長遠的發展意義。

【技術實現步驟摘要】
一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統


[0001]本專利技術屬于工業廢水處理
，特別是涉及一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂的系統。

技術介紹

[0002]工業煙氣治理正在向超低、超凈排放方向發展。凈化后尾氣排放情況，除氨逃逸、脫硫液逃逸暫未列入監控范圍外，除塵、脫硝、脫硫后的凈化尾氣已經達到了超低排放要求。脫硫固廢處理情況，主要以鈣法脫硫形成的副產石膏為主，除部分內地城市將少數固廢轉化為石膏初級產品外，大部分地區因脫硫石膏固廢品質太差和市場容量局限，只能做就近填埋處理。脫硫廢水方面，情況不容樂觀，存在問題多多，究其根本是這些高含鹽工業廢水不同于生活廢水可以通過污水處理系統予以處理，目前只能由廢水產生企業自己處理，具體體現在：一是濕法脫硫為我國的主要脫硫工藝，無論那種工藝都會產生大量的、成分復雜的有害廢水；二是這些廢水都是以可溶性液態存在，給環保監管帶來難度；三是這些廢水在處理技術上存在滯后情況，很多企業不知道怎么處理；四是很多企業不惜投入重金將廢水進行成分上的分離并將廢水中可溶性鹽蒸發結晶出來，但是受危廢背景影響也難以找到合法出入；五是鎂法脫硫工藝的脫硫液可以濃縮結晶出硫酸鎂產品，但是也由于其品質差、價格低、運輸遠等因素，導致產品大量積壓形成潛在可溶性固廢；六是很多企業雖然配套了一些廢水處理回收裝備，但實際上也是做著明收暗排的不法行為。這些問題導致的結果是不言而喻的。
[0003]近些年來，在煙氣鎂法脫硫資源化利用方面出現了良好勢頭，提出了一些有效的治理手段。這些手段將不利因素轉化為有利條件，充分利用了廢水具有“高鹽”特性，將其廢液提升至資源高度，借助脫硫企業本身具有的能源優勢，以精細化工手段，分別借助若干成分將脫硫液硫酸鎂進行了由低向高、由劣向優、由廉價變高附加值的資源化利用與轉化，并能顯示出極其強大的盈利能力，為眼前被動的花錢治理向今后主動的掙錢治理鋪墊出一條產業化發展道路，為環境保護和發展提供了強有力的技術支撐。
[0004]顯而易見，僅僅基于脫硫產物硫酸鎂廢液可以轉化成高品質的、高附加值的、市場需求廣泛的產品這點，就完全可以看到鎂法脫硫工藝極大的發展空間和改造其它脫硫工藝的前景。

技術實現思路

[0005]本專利技術的目的是提供一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統，利用硫酸鎂與濃氨水反應只能部分轉化分離出氫氧化鎂和得到硫酸銨的特性，通過調整濃氨水加入量控制反應完成液中硫酸銨與硫酸鎂的分子比進行循環濃縮結晶獲得硫酸銨鎂產品，使脫硫液硫酸鎂以最短的工藝完成向高品質、高效益和大市場需求的化工產品轉化，并保證廢渣、廢水零排放。
[0006]為達到上述專利技術目的，本專利技術提供了一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨
鎂系統，僅由2個化工單元按照化工反應原理和過程相互關聯組成，其特征在于：
[0007]P1：依次由凈化除雜單元、濃度調整氨沉淀單元、過濾洗滌單元組成工業氫氧化鎂Mg(OH)2產品制取子系統；
[0008]P2：依次由多效蒸發濃縮單元、結晶分離單元組成硫酸銨鎂 x(NH4)2SO4.yMgSO4.xH2O產品制取子系統；
[0009]P3：凈化除雜單元由脫硫液MgSO4進料口和凈化后的MgSO4溶液出料口組成，其出料口與濃度調整氨沉淀單元之進料口相連通；濃度調整氨沉淀單元還設有溶液冷凝水加入口、洗液加入口、濃氨水加入口和與過濾洗滌單元料漿進料口相連通的料漿出料口；過濾洗滌單元還設有純水注入口、濾液排出口、洗液排出口和氫氧化鎂濾料出料口，其濾液排出口與多效蒸發濃縮單元進料口相連通，其洗液排出口與濃度調整氨沉淀單元進料口相連通，其氫氧化鎂濾料出料口為再生的氫氧化鎂產品；沉淀分離出部分氫氧化鎂濾料后的硫酸銨、硫酸鎂濾液從過濾洗滌單元濾液排出口導出，從與之相連通的多效蒸發濃縮單元進料口進入多效蒸發濃縮單元，多效蒸發濃縮單元還設有蒸汽入口、冷凝水(純水)排出口、溶液冷凝水排出口、與結晶分離單元進料口相連通的濃縮液出料口和與結晶分離單元母液出料口相連通的母液返回口；結晶分離單元還設有硫酸銨鎂x(NH4)2SO4.yMgSO4.xH2O產品出口；多效蒸發濃縮單元之蒸汽冷凝水(純水)排出口與過濾洗滌單元之純水注入口相連通，多效蒸發濃縮單元之溶液冷凝水(溶液蒸發冷凝水)排出口與濃度調整氨沉淀單元之溶液冷凝水加入口相連通。
[0010]值得描述的是，在上述系統P1子系統中，其過濾洗滌單元氫氧化鎂濾料出料口獲得的不是工業氫氧化鎂的終極產品，之所以用氫氧化鎂濾料表述工業氫氧化鎂，主要基于這種濕料再生氫氧化鎂具備低成本、高性能、靈活性，且具有工業和市場價值優勢，諸如做為優質脫硫劑返回鎂法脫硫系統使用除不增加脫硫成本外，還可以大幅提升脫硫效率和脫硫液硫酸鎂品質，還可以將氫氧化鎂濾料分別進行低溫干燥、低溫煅燒、高溫電熔獲得工業氫氧化鎂、氧化鎂、高純鎂砂產品。
[0011]因此，基于上述基本方案還可衍生出如下優化技術方案：
[0012]優選的，在P1子系統過濾洗滌單元之后還連接有干燥單元和粉碎包裝1 單元，其過濾洗滌單元氫氧化鎂濾料出料口與干燥單元進料口相連通，干燥單元設置有燃燒煤氣進口和與粉碎包裝1單元進料口相連通的干燥物料出料口，包裝粉碎1單元出料口獲得工業氫氧化鎂Mg(OH)2產品。
[0013]優選的，干燥單元還可設置干燥煙氣排出口，用于回收煙氣熱量與洗氣濃縮脫硫除塵單元干燥煙氣壓入口相連通。
[0014]優選的，在P1子系統干燥單元出料口還可單獨或者并行連接高溫電熔單元、煅燒單元，高溫電熔單元出料口直接獲得高純鎂砂MgO，煅燒單元除燃燒煤氣進口外，其出料口與粉碎包裝2單元進料口相連通，從包裝粉碎2 單元出料口獲得工業氧化鎂產品MgO。
[0015]基于過濾洗滌單元濾液是濃氨水沉淀氫氧化鎂反應形成的硫酸銨溶液以及未反應的硫酸鎂溶液，以及干燥單元或者/和煅燒單元產生的熱能煙氣，將二者實施熱交換可以蒸發部分水分進而減少多效蒸發濃縮單元負擔，則可形成下述技術方案：
[0016]優選的，在P2子系統多效蒸發濃縮單元之前，可以增設洗氣濃縮脫硫除塵單元和過濾凈化單元，洗氣濃縮脫硫除塵單元設置有濾液進料口、干燥煙氣、煅燒煙氣壓入口(當
只有干燥煙氣或者煅燒煙氣時，表述為：干燥煙氣壓入口或者煅燒煙氣壓入口)、凈煙氣排空口和洗氣液出料口，其濾液進料口與P1子系統過濾洗滌單元濾液排出口相連通，干燥煙氣、煅燒煙氣入口與P1子系統干燥單元之干燥煙氣排出口或者/和煅燒單元之煅燒煙氣排出口相連通，洗氣液出料口與多效蒸發濃縮單元進料口相連通。
[0017]洗氣濃縮脫硫除塵單元濾液進料口進入的硫酸銨、硫酸鎂混合溶液以噴淋方式與其下部位置干燥煅燒煙氣進入的較高溫度含硫含塵煙氣逆向交換完成脫硫洗塵濃縮任務，促進了溶液中水分蒸發并隨凈煙氣從排空出口排出，使硫酸銨、硫酸鎂溶液得到初步濃縮，其洗氣液出料口與過濾凈化單元進料口相連通并將初步濃縮后的硫酸銨、硫酸鎂溶液壓入過濾凈化單元，凈化后的硫酸銨、硫酸鎂溶液從過濾凈化單元出料口導出，從與之相連通的本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統，僅由2個化工單元按照化工反應原理和過程相互關聯組成，其特征在于：P1：依次由凈化除雜單元(1)、濃度調整氨沉淀單元(2)、過濾洗滌單元(3)組成工業氫氧化鎂Mg(OH)2產品制取子系統；P2：依次由多效蒸發濃縮單元(11)、結晶分離單元(12)組成硫酸銨鎂x(NH4)2SO4.yMgSO4.xH2O產品制取子系統；P3：凈化除雜單元(1)由脫硫液MgSO4進料口和凈化后的MgSO4溶液出料口組成，其出料口與濃度調整氨沉淀單元(2)之進料口相連通；濃度調整氨沉淀單元(2)還設有溶液冷凝水加入口、洗液加入口、濃氨水加入口和與過濾洗滌單元(3)料漿進料口相連通的料漿出料口；過濾洗滌單元(3)還設有純水注入口、濾液排出口、洗液排出口和氫氧化鎂濾料出料口，其濾液排出口與多效蒸發濃縮單元(11)進料口相連通，其洗液排出口與濃度調整氨沉淀單元(2)進料口相連通，其氫氧化鎂濾料出料口為再生的氫氧化鎂產品；沉淀分離出部分氫氧化鎂濾料后的硫酸銨、硫酸鎂濾液從過濾洗滌單元(3)濾液排出口導出，從與之相連通的多效蒸發濃縮單元(11)濾液進料口進入多效蒸發濃縮單元(11)，多效蒸發濃縮單元(11)還設有蒸汽入口、冷凝水排出口、溶液冷凝水排出口、與結晶分離單元(12)進料口相連通的濃縮液出料口和與結晶分離單元(12)母液出料口相連通的母液返回口；結晶分離單元(12)還設有硫酸銨鎂x(NH4)2SO4.yMgSO4.xH2O產品出口；多效蒸發濃縮單元(11)之純水排出口與過濾洗滌單元(3)之純水注入口相連通，多效蒸發濃縮單元(11)之溶液冷凝水排出口與濃度調整氨沉淀單元(2)之溶液冷凝水加入口相連通。2.根據權利要求1所述的一種脫硫液硫酸鎂再生氫氧化鎂聯產硫酸銨鎂系統，其特征在于：在過濾洗滌單元(3)氫氧化鎂濾料出料口還連通有干燥單元(4)和粉碎包裝1單元(5)；在多效蒸發濃縮單元(11)前端還連通有洗氣濃縮脫硫除塵單元(9)和過濾凈化單元(10)；凈化除雜單元(1)由脫硫液MgSO4進料口和凈化后的MgSO4溶液出料口組成，其出料口與濃度調整氨沉淀單元(2)之進料口相連通；濃度調整氨沉淀單元(2)還設有溶液冷凝水加入口、洗液加入口、濃氨水加入口和與過濾洗滌單元料漿進料口相連通的料漿出料口；過濾洗滌單元(3)還設有純水注入口、濾液排出口、洗液排出口和氫氧化鎂濾料出料口，其洗液排出口與濃度調整氨沉淀單元(2)洗液加入口相連通，其氫氧化鎂濾料出料口與干燥單元(4)進料口相連通；干燥單元(4)還設有燃燒煤氣入口、干燥煙氣排出口和與粉碎包裝1單元(5)進料口相連通的出料口；粉碎包裝1單元(5)還設有出料口用于收集工業氫氧化鎂產品；過濾洗滌單元(3)其濾液排出口與洗氣濃縮脫硫除塵單元(9)濾液進料口相連通；洗氣濃縮脫硫除塵單元(9)還設有干燥煙氣壓入口、洗氣完成液排出口和凈煙氣排空口，其干燥煙氣從底部干燥煙氣壓入口進入洗氣濃縮脫硫除塵單元(9)與從上部濾液進料口進入的濾液逆向交換，其洗氣完成液排出口與過濾凈化單元(10)進料口相連通；過濾凈化單元(10)還設有出料口與多效蒸發濃縮單元(11)進料口相連通；多效蒸發濃縮單元(11)還設有蒸汽入口、冷凝水排出口、溶液冷凝水排出口、與結晶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭振超，韓默先，韓碩懷，聶東閣，郭清，彭芃，李增杰，雷昕，
申請(專利權)人：邢臺潤天環保科技有限公司，
類型：新型
國別省市：