镁法脱硫何以异军突起?——访六合天融总裁朱彤
来源：中国环境报 阅读：7489 更新时间：2010-03-03 09:37烟气脱硫技术发展日新月异，镁法脱硫技术以其投资小、运行费用低、环保效益好、可回收副产品和经济效益高等特点，越来越受到人们的关注。岁末年初，中国环境报社举办的“2009环保优秀品牌企业”评选活动揭晓，镁法脱硫市场的领军企业——六合天融(北京)环保科技有限公司(以下简称六合天融)成为获此殊荣的企业之一。为此，记者就镁法脱硫相关问题采访了公司总裁朱彤。
镁法脱硫何以沉睡20多年？
核心技术掌握和业绩不断增多，解决了制约工艺发展的纯度低、系统不稳定等问题。
很多人以为，镁法脱硫技术是近些年来发展起来的新技术。朱彤介绍说，其实氧化镁再生法的脱硫工艺最早由美国开米科基础公司 (Chemico－Basic)上世纪60年代开发成功，70年代后费城电力公司(PECO)与United &Construc－tor合作研究氧化镁再生法脱硫工艺，经过几千小时的试运行之后，在3台机组上(其中两个分别为150MW和320MW)投入了全规模的FGD系统和两个氧化镁再生系统，并于1982年建成并投入运行。
那镁法脱硫为何遇冷，发展迟缓？因为，中国的脱硫市场有一个特点。一个技术推广需要大量的示范工程，包括国内、国外的。而在脱硫市场发展早期，由于中国没有掌握镁法脱硫核心技术，一些技术上和运营中的问题无法解决；而国外受镁原料等因素的制约，也没有太多的业绩。比如，日本也有氧化镁法脱硫工艺，但由于日本的氧化镁主要靠进口，受价格因素制约较大，在一定程度上制约了这个技术的发展。因此，镁法技术在中国受到冷遇也就不意外了。
近些年来，随着国外工程案例增多，镁法脱硫逐渐成熟起来，开始受到关注。据一份2008年国外氢氧化镁行业研究报告显示，截至2008年，由日本石川岛插磨重工(I H I )，三菱重工和东洋工程公司提供的不同规模的镁法烟气脱硫装置多达50余套，还不包括一些其他公司研发的菱镁矿脱硫装置。日本已经成为镁法烟气脱硫历史最久、规模最大、应用最广的国家。在工艺方面，由IHI开发的镁法湿法烟气脱硫工艺经过不断改进创新。无论从脱硫效率、除尘效率、运行特点以及废水处理方面均有成效。
朱彤介绍说，目前，国内镁法脱硫市场有六合天融、上海瑞惠、重庆盛尼克、广州天赐等几家为代表的企业。通过与日本、美国、德国等国家脱硫公司的合作，逐步掌握了核心技术。同时，随着镁法脱硫工程实践的不断增多，镁法工艺也不断得到完善。以六和天融为首的这些企业逐步解决了制约镁法脱硫工艺发展的三大问题:脱硫剂的纯度低(造成系统堵塞、副产品纯度低)；脱硫过程系统不稳定(造成脱硫浆液成分复杂无法制备较好副产品)；脱硫副产品无法处理(造成运行成本增加)。“我可以毫不夸张地说，镁法脱硫(技术)沉睡20多年，现在已经开始苏醒了。”朱彤说。
镁法脱硫优势何在？
最突出特点是脱硫剂可循环利用，效益可观
镁法脱硫的基本原理是采用菱镁矿(主要成分为碳酸镁)经过煅烧生成的氧化镁作为脱硫吸收剂，将氧化镁通过浆液制备系统制成氢氧化镁过饱和液，在脱硫吸收塔内与烟气充分接触，烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化镁进行化学反应生成亚硫酸镁，从吸收塔排出的亚硫酸镁浆液经脱水处理后可供综合利用。由于吸收剂的活性较高，镁法脱硫采用较小容量的吸收塔和较小容量的浆液循环泵就可达到要求的脱硫效率，所以相对减少了设备的初期投资和运行费用。
镁法脱硫最突出的特点是脱硫剂可以循环利用。采用脱硫副产品亚硫酸镁制硫酸方案，将亚硫酸镁煅烧生成二氧化硫和氧化镁，其中二氧化硫可制成重要的工业原料硫酸，氧化镁作为脱硫原料可重复利用，正常时每一个循环只需要补充10％左右的氧化镁，这样，可大大降低氧化镁的消耗量和脱硫成本，也避免了因副产物抛弃造成的环境污染，实现了氧化镁的循环利用。
此外，六合天融还独创了湍流发生装置。这个装置利用独特的气液传质原理，具有优化气流分布和强化气液传质等多项功能，能保证更高的脱硫效率；同时这个装置具有自清洁功能，不发生结垢等现象；脱硫系统操作液气比低，仅为4～7l/m3，脱硫系统能耗与其他技术比低17％～25％。
为解决制约镁法脱硫工艺发展三大问题，六合天融在脱硫剂应用领域优化了除杂和熟化工艺，提高了脱硫剂的利用率，还从根本上避免了系统堵塞和结垢。六合天融还对脱硫过程中重要参数(p H 值、Cl－浓度、反应温度)进行严格控制，并制定一套完备的脱硫工艺参数控制方案。在镁法脱硫副产品综合利用方面，更是有了非常大的突破。六合天融在亚硫酸镁煅烧方面解决了一系列诸如:煅烧方式、煅烧温度、煅烧时间、二氧化硫如何去杂和提浓、氧化镁如何收集的问题，实现了脱硫循环经济的工艺路线。在制备七水硫酸镁工艺中六合天融环保完成了亚硫酸镁的氧化、硫酸镁的蒸发、结晶、干燥、包装等全部流程，制备出纯度达98％以上的七水硫酸镁。
“2008年的时候，硫磺价格在3000元/吨，硫酸价格在1500元/吨的时候，我们镁法脱硫的单位盈利水平在0.2分～0.5分/千瓦时。而且，石灰石—石膏法的脱硫装置改造成镁法脱硫装置，单位成本仅在70元/千瓦左右，而未来效益可观。”在谈及盈利问题时，朱彤如是说。
但是，镁法脱硫并不是一个包治百病的灵丹妙药，它也有它的缺点。由于脱硫剂氧化镁价格的昂贵，因此，一旦离氧化镁资源地太远，高昂的运输费用会抵消镁法脱硫带来的经济效益。因此，占据中国80％的镁资源的山东、辽宁等地无疑是最佳的地区。目前，六合天融在山东有多个建成项目，如滨化热力有限公司 2×240t/h锅炉烟气脱硫工程、华能集团山东辛店电厂2×225MW机组烟气脱硫工程(2008年国家重点环境保护实用技术示范工程)、大唐鲁北发电有限公司2×330MW机组烟气脱硫工程(镁法脱硫技术推广示范项目)。
表一:镁基脱硫与钙基脱硫技术经济性对比表
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假设燃煤含硫量为0.7％，年运行7000小时，脱硫率95％，电费0.55元/度，人工费8×2万元/人·年，水费1.5元/立方米，石灰石200元/吨，轻烧氧化镁(纯度约85％)380元/吨。脱硫产石膏销售价40元/吨，产硫酸镁售价 340元/吨，硫酸售价350元/吨。计算镁基脱硫同钙基脱硫的年运行费用。
表二:运行费用及效益对比表
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