CN100374183C - 用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法，将拜耳赤泥加水配制成矿浆，从吸收塔顶部向下喷射，含SO₂废气从吸收塔下部进入，在吸收塔内与赤泥矿浆逆流接触，形成强制对流循环，赤泥通过物理吸附并与SO₂发生化学反应，达到脱除SO₂的目的；与现有技术相比，本发明吸收剂赤泥对SO₂的吸收能力高，选择性好，且其化学稳定性好，黏度小，经稀释后腐蚀性小，来源丰富，价廉易得，不易产生二次污染；实现了SO₂废气的达标排放以及SO₂废气的资源化、无害化和减量化，解决了有色冶金厂大量赤泥的污染堆放问题。

Description

用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法技术领域：本发明涉及一种用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法，属f综合利用工业" 三废"的技术领域。背景技术：工业烟气中含S02量大、集中、浓度较高，S02废气的排放会对环境造成严重 的危害，是当今人类面临的主要大气污染之一。烟气脱硫的方法主要有：湿法、干法、半干 法，其中湿法处理效率最高。目前我国广泛采用石灰-石膏法、钠法、氨法等，研究开发了 如"石灰乳法"、"双碱法"、"氨吸收法"，"亚硫酸钠法"、"氧化镁法"、"稀硫酸 吸收法"、"烟气冷凝净化法"等多种方法。按脱硫剂的种类划分，烟气脱硫技术可分为（1)以碳酸钙（CaC03)为基础的钙法；（2)以MgO为基础的镁法；（3)以Na2S03为基础的钠法；（4)以朋3为基础的氨法；（5)以有机碱为基础的有机碱法。经检索，二氧化硫的脱 除已用到的脱硫吸收剂有：亚硫酸铵、粉煤灰、氢氧化钠、硫化钠、氧化锌、氧化钙、氧化 镁、硫代硫酸盐等。上述这些方法在减轻烟气中S02的污染方面起到了一定的作用，但不同 程度存在着一些弊端，主要是吸收剂的供应、运行成本、副产品的回收利用等问题。拜耳赤泥是拜耳法生产氧化铝时产生的大量废弃物，具有特殊的物理化学性质，如粒度 极细，吸附性能好，富含Na20、 CaO、 MgO、 Fe203等碱性物质。经检索，目前赤泥的综合利用 有：制复合砖、炼钢铸锭保护渣、粉煤灰赤泥烧结砖、塑料型材的颜色处理、选出铁矿石、 制备双金属氧化物和水滑石、生产水泥、制散状保温料、回收铁等。利用拜耳赤泥特殊的物 理化学性质，用其吸收工业S02废气，可将氧化铝厂排放废渣的处理与S02废气的处理结合起 来，达到"综合治理、变废为宝"的目的。发明内容：本发明的目的在于：提供一种用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法，将氧化铝厂排放废 渣的处理与S02废气的处理结合起来，不仅解决了有色冶金厂大量赤泥的污染堆放问题，而 且使S02废气处理问题得以解决，S02废气的吸收率达95免以上，可以实现达标排放，实现了S02废气的资源化、无害化和减量化，同时吸收后的赤泥发生改性，改性后的赤泥可安全、有效处理，不会造成二次污染。本发明是这样实现的：将拜耳赤泥加水配制成矿浆，赤泥矿浆通过矿浆槽、循环管道与 吸收塔中的喷射装置进入填料吸收塔，从喷嘴向T喷射，在上部散开；含S02废气从吸收塔下部进入，在吸收塔内与赤泥矿浆逆流接触，形成强制对流循环，发生化学反应和物理吸附;除去S02后的畑气从fi应谱上叙雄入烟道，经由烟囱法坛排放：fi应忌由^酸盐超成的溶液从吸收塔下部流出，经过滤、蒸发、干燥可得Na2S04和改性赤泥，用于生产硫酸盐水泥等其中，赤泥矿浆的液固比为5 : 1〜9 : 1。 矿浆温度控制在25〜65'C。 赤泥矿浆循环流量为100〜3:)0 1/h。用赤泥矿浆吸收S02废气的过程中，赤泥不仅起到了物理吸附作用，而且其中的碱性物 质与S02发生中和化学反应，最终达到高效脱除S02的目的，S02的吸收率达到9596以上。 与现有技术相比，本发明具有如下优点：1. 吸收剂赤泥对S02具有较高的吸收能力，能提高吸收速率，减少吸收剂的用量，减小 设备体积和降低能耗。2. 赤泥对S02的吸收具有良好的选择性，对其他组分不吸收或吸收能力很低，可确保对 S02具有较高的吸收能力。3. 赤泥的化学稳定性好，黏度小；经稀释后腐蚀性小，可减少设备投资及维护费用；来 源丰富，价廉易得；不易产生二次污染。4. 利用拜耳赤泥特殊的物理化学性质，不仅实现了S02废气的达标排放以及S02废气的资 源化、无害化和减量化，而且解决了有色冶金厂大量赤泥的污染堆放问题。本发明方法不仅可用于所有燃煤锅炉的S02废气处理，包括热电厂大、小型锅炉和蒸汽 锅炉，还可用于炼铁厂烧结S02废气处理以及化工厂的S02废气处理，特别是对有色冶炼企业 的S02废气处理更为方便、经济。附图说明：图1是用拜耳赤泥吸收S02废气的工艺流程图。 具体实施方式：本发明的实施例l:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比5: l的矿浆，温度为25'C ，循环流量i00 1/h,在循环泵的作用下，通过矿浆槽、循环管道与吸收塔中的喷射装置（接触区）进入填料吸收塔（吸收塔为填料吸收塔，填料为矩鞍型填料），从喷嘴向下喷射，在上部散开；S02废气从反应塔下部进入，在吸收塔内与赤泥矿浆逆流接触，赤泥矿浆与烟 气强制对流循环，利用赤泥的物理化学性质，烟气中S02与赤泥发生化学反应和物理吸附， 将S02除去，S02吸收率达95.7%。脱硫后的烟气从反应塔的上部排入烟道，经由烟囱达标排 放。循环后由硫酸盐组成的溶液从吸收塔下部流出，经过滤、蒸发、干燥可得Na2S04和吸收S02后的改性赤泥，用于生产硫酸盐水泥等。实施例2:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比5: 1的矿浆，温度为45。C,循环流 量200 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达96.4%。实施例3;用氧化铝厂新辨歼耳赤泥浆配制成浪固比5; l的矿浆，温度为的X;，循野流 量300 1/h,同实施例l之方法操作，S02吸收率达97.0%。实施例4:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比7: l的矿浆，温度为25。C，循环流 量IOO 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达98.2%。实施例5:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比7: l的矿浆，温度为45'C，循环流 量200 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达96.9%。实施例6:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比7: l的矿浆，温度为65t:,循环流 量300 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达98. 5%。实施例7:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比9: l的矿浆，温度为25。C，循环流 量IOO 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达97.8%。实施例8:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比9: l的矿浆，温度为45。C，循环流 量200 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达99.2%。实施例9:用氧化铝厂新鲜拜耳赤泥浆配制成液固比9: l的矿浆，温度为65'C，循环流量300 1/h，同实施例l之方法操作，S02吸收率达99.46%。 具体吸收数据见下表:__<table>table see original document page 5</column></row> <table>

Claims (2)

1.用拜耳赤泥吸收SO2废气的方法，其特征在于：将拜耳赤泥加水配制成矿浆，赤泥矿浆的液固比为5∶1～9∶1、矿浆温度控制在25～65℃；赤泥矿浆通过矿浆槽、循环管道与填料吸收塔中的喷射装置进入填料吸收塔，从喷嘴向下喷射，在上部散开；含SO2废气从吸收塔下部进入，在吸收塔内与赤泥矿浆逆流接触，形成强制对流循环，发生化学反应和物理吸附；除去SO2后的烟气从反应塔上部排入烟道，经由烟囱达标排放；反应后由硫酸盐组成的溶液从吸收塔下部流出，经过滤、蒸发、干燥可得Na2SO4和改性赤泥，用于生产硫酸盐水泥。