摘要：自从改革开放以后，我国的社会经济不断发展，市场中各行各业都得到了良好的发展，人们的生活质量也不断提高，在日常生活中，人们对煤气的应用范围十分广，目前焦炉煤气中含有一种有毒有害气体，就是硫化氢，在我们进行使用煤气时，必须要对硫化氢气体进行脱硫处理，这样煤气才能够安全的使用。随着科技的进步，脱硫技术也逐渐增多，比如氧化镁法、石灰石-石膏法、钠碱法以及氨气法等。本文就氧化镁的特点展开分析，并且研究了氧化镁脱硫原理以及氧化镁脱硫的流程，最后针对各种脱硫技术进行比较。
关键词：氧化镁脱硫；技术应用；技术比较
焦化企业的生产与发展已经成为我国社会经济发展的重要组成部分，在焦化企业的日常生产过程中，使用的煤气都含有硫化氢，硫化氢是一种有毒有害的其他，因此需要进行脱硫处理后才可以进行加工生产。脱硫技术就是指在焦化生产的过程中，对含有硫的有害其他进行除硫、净化，使净化后的其他能够达到国家安全要求的使用标准。我国当前投入到使用中的脱硫技术有很多，比如氧化镁法、氨水法、真空碳酸盐法、PDS法、HDF法等，根据脱硫的程序与方法可以将这些脱硫技术进行分类，主要能够分为湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺，下面我们就以氧化镁脱硫法为主，分析当前的脱硫技术。
一、氧化镁脱硫概述
氧化镁脱硫法主要是通过氧化镁与硫化物之间发生反应，反应后生成金属盐与水，从而达到脱硫的效果，氧化镁脱硫具有四个特点：
第一，无二次污染。氧化镁脱硫技术属于湿法脱硫，通过循环反应能够良好的处理二氧化硫等有害气体，无二次污染现象。
第二，脱硫技术成熟。氧化镁脱硫属于比较传统的脱硫技术，在世界各国的焦化行业中都在使用氧化镁脱硫技术进行脱硫处理，技术发展十分成熟，脱硫率能够达到百分之九十七左右[1]。
第三，成本低。氧化镁脱硫法在脱硫过程中只需在反应塔中就能够进行，成本比较低，操作容易，这也是人们青睐这种方法的原因之一。
第四，有较好的应用前景。使用氧化镁进行脱硫会产生MgSO3，MgSO3是生产食品、医药、化工等产品的重要资源，通过脱硫技术所产生的MgSO3，能够在其他领域中得到再次应用，因此未来的发展前景比较广阔[2]。
二、氧化镁脱硫原理分析
早在1960年开始，美国就开始实施了氧化镁脱硫技术，当时美国已经开始了造纸术的研究，在研究的过程中有硫化物的产生，因此发明了氧化镁脱硫技术，该技的原理如下化学方程式所示：
SO2+H2O→H2SO3
H2SO3+Mg（OH）2→MgSO3+H2O
MgSO3+ SO2+H2O→Mg（HSO3）2
Mg（HSO3）2+Mg（OH）2→2MgSO3+2H2O
由上述化学方程式能够看出，硫化物在空气、水中能够发生化学反应，氧化镁与硫化物反应后，能够生成金属盐与水，因此到达脱硫的效果[3]。
三、氧化镁脱硫流程分析
氧化镁脱硫一共分为三个流程，分别是吸收过程、氧化过程以及循环过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先在吸收过程，需要先吸收含硫的物质，在反应塔中底部吸收了硫化物之后，开始第二个步骤的处理，使用鼓风机等工具做辅助，将氧化镁流入到塔底，开始反应，反应如下：
MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4
Mg（HSO3）2 + 1/2O2 → MgSO4 + H2SO3
H2SO3 + Mg（OH）2 → MgSO3 + 2H2O
MgSO3 + 1/2O2 → MgSO4
最后开始最后一个步骤，就是循环，在反应塔底部的物质，经过脱硫处理后可以直接排除，于是将使塔底的物质循环到塔顶，再继续收集硫化物，使硫化物流入塔底，重新开始反应，整个过程不断循环，最终实现了生产过程 中持续脱硫的效果[4]。
宜兴华润热电有限公司脱硫工艺原理及时采用了氧化镁脱硫法，在脱硫的过程中，烟气从脱硫反应塔的下部径向进入反应塔，在反应塔内上升的过程中与Mg（OH）2浆液相接触，烟气中二氧化硫与Mg（OH）2反应生成亚MgSO3以达到脱硫的效果，MgSO3物理性质属于难溶物质，其在氧化风机的作用下部分转化为硫酸镁。
自从氧化镁脱硫技术引进后，脱硫的效果一直十分良好，并且具有效率高的特点。在传统的脱硫技术中，脱硫后，还会存在一些杂质，这些杂质会影响生产设备的正常使用，能够给生产设备造成一定程度的损坏，加大了焦化企业日常运行的成本。但是通过氧化镁脱硫技术的应用，煤气净化过程中的缺陷得到了有效的改善，也能够延长生产设备的使用年限，因此，氧化镁脱硫技术在焦化企业中被广泛应用。
四、氧化镁脱硫与其他脱硫技术的比较
（一）氧化镁法与石灰石-石膏法比较
我们针对各个脱硫的方法进行了比较，石灰石-石膏法脱硫使用的主要原料是CaCO3，在开始脱硫后，容易发生结垢与堵塞的现象，脱硫率能够达到百分之九十左右，而氧化镁脱硫法，在脱硫过程中始终展现出十分顺利，没有不良现象，并且脱硫率能够达到百分之九十七左右。石灰石-石膏法脱硫使用的原料量在1.56左右，而氧化镁原料的使用量在0.63左右，明显看出，氧化镁的脱硫成本要低于石灰石-石膏法[5]。
（二）氧化镁法与钠碱法比较
钠碱法采用NaCO3或Na（OH）2等碱性物质吸收烟气中的SO2，钠碱法没有可挥发物质，具有较高的活性与吸附性，因此不会造成反应塔的堵塞或者结垢的现象，但是使用钠碱法进行脱硫的成本比较高，其所产生的Na2SO3回收问题比较严重，因此当前只用于浓度较高的SO2处理，与氧化镁法相比，脱硫率相似，但是反应后的产物处理与成本方面，还是氧化镁法更胜一筹。
（三）氧化镁法与氨气法比较
氨法采用氨水作为SO2的吸收剂，SO2与NH3反应可产生亚硫酸氨、亚硫酸氢氨与部分因氧化而产生的硫酸氨。众所周知，氨气是一种极易挥发的气体，在脱硫的过程中需要使用的量比较大，使用氨水时，氨水的浓度也需要很高，因此会出现两个弊端，氨水浓度大，开始脱硫后，温度升高，蒸发的量也会加大，工作环境不利于工作人员工作，如果使用浓度低的氨水，就需要使用大量的水，并且脱硫时间变长，并且容易形成溶胶，不利于排放，与氧化镁脱硫法相比，氧化镁脱硫法各个方面都要优于氨气法。
总结：
总而言之，我国的脱硫技术有很多，比如氨水法、真空碳酸盐法、PDS法、HDF法等，在众多煤气脱硫技术中，氧化镁脱硫技术的综合比分是最好的，因此，氧化镁脱硫技术在我国的焦化企业中被广泛的应用。氧化镁脱硫技术不仅能够净化煤气，还具有环保、节能的特点，氧化镁脱硫技术符合我国对环境要求的可持续发展观，科技在不断的进步，氧化镁脱硫技术也不断完善，使我国的焦化生产环境越来越健康。但是氧化镁脱硫后，产生的盐类处理也是一个问题，需要在社会的发展中逐渐改善。
参考文献：
[1] 王勤，田密，叶良宝.氧化镁法脱硫技术应用与技术比较[J].中国科技博览，2013：194-195.
[2] 张倩.氧化镁法与石灰-石膏法烟气脱硫技术的适用性分析[J].冶金能源，2017，36（a02）：114-115.
[3] 张国臣，李新平，张娟，等.浓缩干燥一体机在镁法烟气脱硫中的节能应用[C]// 全国镁盐行业年会暨环保•阻燃•镁肥研讨会.2011.
[4] 史利芳，潘利祥，赵良庆，等.镁法脱硫副产物亚硫酸镁处理现状[J].环境工程，2014（s1）：533-536.
[5] 于超俊，熊天渝.氧化镁湿法烟气脱硫废水零排放并减排SO_3处理工艺[C]// 2017火电厂脱硫废水零排放技术交流研讨会论文集.2017.
论文作者:王运锋1,李德英2
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/28
标签：氧化镁论文; 技术论文; 氨水论文; 硫化物论文; 煤气论文; 烟气论文; 石灰石论文; 《基层建设》2018年第35期论文;