煙氣脫硫技術發(fā)展日新月異，鎂法脫硫技術以其投資小、運行費用低、環(huán)保效益好、可回收副產(chǎn)品和經(jīng)濟效益高等特點，越來越受到人們的關注。歲末年初，中國環(huán)境報社舉辦的“2009環(huán)保優(yōu)秀品牌企業(yè)”評選活動揭曉，鎂法脫硫市場的領軍企業(yè)——六合天融(北京)環(huán)保科技有限公司(以下簡稱六合天融)成為獲此殊榮的企業(yè)之一。為此，記者就鎂法脫硫相關問題采訪了公司總裁朱彤。

鎂法脫硫何以沉睡20多年？

核心技術掌握和業(yè)績不斷增多，解決了制約工藝發(fā)展的純度低、系統(tǒng)不穩(wěn)定等問題。

很多人以為，鎂法脫硫技術是近些年來發(fā)展起來的新技術。朱彤介紹說，其實氧化鎂再生法的脫硫工藝最早由美國開米科基礎公司 (Chemico－Basic)上世紀60年代開發(fā)成功，70年代后費城電力公司(PECO)與United　&Construc－tor合作研究氧化鎂再生法脫硫工藝，經(jīng)過幾千小時的試運行之后，在3臺機組上(其中兩個分別為150MW和320MW)投入了全規(guī)模的FGD系統(tǒng)和兩個氧化鎂再生系統(tǒng)，并于1982年建成并投入運行。

那鎂法脫硫為何遇冷，發(fā)展遲緩？因為，中國的脫硫市場有一個特點。一個技術推廣需要大量的示范工程，包括國內(nèi)、國外的。而在脫硫市場發(fā)展早期，由于中國沒有掌握鎂法脫硫核心技術，一些技術上和運營中的問題無法解決；而國外受鎂原料等因素的制約，也沒有太多的業(yè)績。比如，日本也有氧化鎂法脫硫工藝，但由于日本的氧化鎂主要靠進口，受價格因素制約較大，在一定程度上制約了這個技術的發(fā)展。因此，鎂法技術在中國受到冷遇也就不意外了。

近些年來，隨著國外工程案例增多，鎂法脫硫逐漸成熟起來，開始受到關注。據(jù)一份2008年國外氫氧化鎂行業(yè)研究報告顯示，截至2008年，由日本石川島插磨重工(I　H　I　)，三菱重工和東洋工程公司提供的不同規(guī)模的鎂法煙氣脫硫裝置多達50余套，還不包括一些其他公司研發(fā)的菱鎂礦脫硫裝置。日本已經(jīng)成為鎂法煙氣脫硫歷史最久、規(guī)模最大、應用最廣的國家。在工藝方面，由IHI開發(fā)的鎂法濕法煙氣脫硫工藝經(jīng)過不斷改進創(chuàng)新。無論從脫硫效率、除塵效率、運行特點以及廢水處理方面均有成效。

朱彤介紹說，目前，國內(nèi)鎂法脫硫市場有六合天融、上海瑞惠、重慶盛尼克、廣州天賜等幾家為代表的企業(yè)。通過與日本、美國、德國等國家脫硫公司的合作，逐步掌握了核心技術。同時，隨著鎂法脫硫工程實踐的不斷增多，鎂法工藝也不斷得到完善。以六和天融為首的這些企業(yè)逐步解決了制約鎂法脫硫工藝發(fā)展的三大問題:脫硫劑的純度低(造成系統(tǒng)堵塞、副產(chǎn)品純度低)；脫硫過程系統(tǒng)不穩(wěn)定(造成脫硫漿液成分復雜無法制備較好副產(chǎn)品)；脫硫副產(chǎn)品無法處理(造成運行成本增加)。“我可以毫不夸張地說，鎂法脫硫(技術)沉睡20多年，現(xiàn)在已經(jīng)開始蘇醒了。”朱彤說。

鎂法脫硫優(yōu)勢何在？

最突出特點是脫硫劑可循環(huán)利用，效益可觀

鎂法脫硫的基本原理是采用菱鎂礦(主要成分為碳酸鎂)經(jīng)過煅燒生成的氧化鎂作為脫硫吸收劑，將氧化鎂通過漿液制備系統(tǒng)制成氫氧化鎂過飽和液，在脫硫吸收塔內(nèi)與煙氣充分接觸，煙氣中的二氧化硫與漿液中的氫氧化鎂進行化學反應生成亞硫酸鎂，從吸收塔排出的亞硫酸鎂漿液經(jīng)脫水處理后可供綜合利用。由于吸收劑的活性較高，鎂法脫硫采用較小容量的吸收塔和較小容量的漿液循環(huán)泵就可達到要求的脫硫效率，所以相對減少了設備的初期投資和運行費用。

鎂法脫硫最突出的特點是脫硫劑可以循環(huán)利用。采用脫硫副產(chǎn)品亞硫酸鎂制硫酸方案，將亞硫酸鎂煅燒生成二氧化硫和氧化鎂，其中二氧化硫可制成重要的工業(yè)原料硫酸，氧化鎂作為脫硫原料可重復利用，正常時每一個循環(huán)只需要補充10％左右的氧化鎂，這樣，可大大降低氧化鎂的消耗量和脫硫成本，也避免了因副產(chǎn)物拋棄造成的環(huán)境污染，實現(xiàn)了氧化鎂的循環(huán)利用。

此外，六合天融還獨創(chuàng)了湍流發(fā)生裝置。這個裝置利用獨特的氣液傳質(zhì)原理，具有優(yōu)化氣流分布和強化氣液傳質(zhì)等多項功能，能保證更高的脫硫效率；同時這個裝置具有自清潔功能，不發(fā)生結(jié)垢等現(xiàn)象；脫硫系統(tǒng)操作液氣比低，僅為4～7l/m3，脫硫系統(tǒng)能耗與其他技術比低17％～25％。

為解決制約鎂法脫硫工藝發(fā)展三大問題，六合天融在脫硫劑應用領域優(yōu)化了除雜和熟化工藝，提高了脫硫劑的利用率，還從根本上避免了系統(tǒng)堵塞和結(jié)垢。六合天融還對脫硫過程中重要參數(shù)(p　H　值、Cl－濃度、反應溫度)進行嚴格控制，并制定一套完備的脫硫工藝參數(shù)控制方案。在鎂法脫硫副產(chǎn)品綜合利用方面，更是有了非常大的突破。六合天融在亞硫酸鎂煅燒方面解決了一系列諸如:煅燒方式、煅燒溫度、煅燒時間、二氧化硫如何去雜和提濃、氧化鎂如何收集的問題，實現(xiàn)了脫硫循環(huán)經(jīng)濟的工藝路線。在制備七水硫酸鎂工藝中六合天融環(huán)保完成了亞硫酸鎂的氧化、硫酸鎂的蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥、包裝等全部流程，制備出純度達98％以上的七水硫酸鎂。

“2008年的時候，硫磺價格在3000元/噸，硫酸價格在1500元/噸的時候，我們鎂法脫硫的單位盈利水平在0.2分～0.5分/千瓦時。而且，石灰石—石膏法的脫硫裝置改造成鎂法脫硫裝置，單位成本僅在70元/千瓦左右，而未來效益可觀。”在談及盈利問題時，朱彤如是說。

但是，鎂法脫硫并不是一個包治百病的靈丹妙藥，它也有它的缺點。由于脫硫劑氧化鎂價格的昂貴，因此，一旦離氧化鎂資源地太遠，高昂的運輸費用會抵消鎂法脫硫帶來的經(jīng)濟效益。因此，占據(jù)中國80％的鎂資源的山東、遼寧等地無疑是最佳的地區(qū)。目前，六合天融在山東有多個建成項目，如濱化熱力有限公司 2×240t/h鍋爐煙氣脫硫工程、華能集團山東辛店電廠2×225MW機組煙氣脫硫工程(2008年國家重點環(huán)境保護實用技術示范工程)、大唐魯北發(fā)電有限公司2×330MW機組煙氣脫硫工程(鎂法脫硫技術推廣示范項目)。

表一:鎂基脫硫與鈣基脫硫技術經(jīng)濟性對比表

項目  鎂法  鈣法  脫硫劑  氧化鎂  石灰—石灰石  脫硫劑/硫  低   高  脫硫劑價格  中  低  脫硫劑活性  高  中  脫硫效率(% )  ≥98  ≥95  安全性  高  高  每千瓦投資  中  中  占地面積  小  大  積垢、堵塞  不易結(jié)垢  易結(jié)垢  系統(tǒng)磨損率  中  高  系統(tǒng)能耗  低  中  系統(tǒng)運行費用  中  中  系統(tǒng)復雜性  一般  一般  技術成熟度  高  高  機組容量適用度  高  高  運行穩(wěn)定性  高  高

假設燃煤含硫量為0.7％，年運行7000小時，脫硫率95％，電費0.55元/度，人工費8×2萬元/人·年，水費1.5元/立方米，石灰石200元/噸，輕燒氧化鎂(純度約85％)380元/噸。脫硫產(chǎn)石膏銷售價40元/噸，產(chǎn)硫酸鎂售價 340元/噸，硫酸售價350元/噸。計算鎂基脫硫同鈣基脫硫的年運行費用。

表二:運行費用及效益對比表　

 (表一、表二數(shù)據(jù)均來自于六合天融已建成的鈣基脫硫和鎂基脫硫項目)