CN101284204A - 一种利用赤泥处理含so2烟气的方法 - Google Patents

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余峰涛
樊大林
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Abstract

一种利用赤泥处理含SO2烟气的方法,其特征在于将赤泥调制成赤泥矿浆,加入带搅拌装置的反应池,在反应池内赤泥与通入烟气中的SO2发生酸碱中和反应,当赤泥矿浆呈近中性时,排出全部赤泥矿浆、送去过滤分离,同时反应池补充新的赤泥矿浆,所得滤液经蒸发结晶可回收硫酸钠,滤渣可直接作为水泥原料或矿山复垦回填土,处理后尾气含SO2低于400mg/Nm3,低于国家标准限值。本发明所用脱硫剂赤泥为铝工业废料,来源丰富,价廉易得,脱硫原理是酸碱中和,赤泥对SO2的吸收能力强,脱硫效果好,脱硫的同时实现了赤泥的改性处理,达到了以废治废、综合利用的目的。

Description

一种利用赤泥处理含S02烟气的方法

技术领域

一种利用赤泥处理含S02烟气的方法,涉及一种铝工业固体废物利用及含S02

烟气的治理方法。 背景技术

"酸雨"对环境的影响日益严重,"酸雨"主要是由排入大气中的S02与水 反应形成的。随着铝工业的快速发展和产能规模的不断扩大,其含S02烟气排放 量逐年增加,对周围环境危害较大。铝工业的S02烟气主要来自于含硫燃料的燃

烧、石油焦煅烧和炭阳极消耗。

以往的含S02烟气处理技术多采用石灰/石灰石-石膏法,技术实质是用石灰 乳为吸收剂,吸附烟气中的S02并发生反应生成硫酸钙,达到脱除S02的目的。

但石灰/石灰石-石膏法存在以下缺点:(1)由于采用石灰乳为吸收剂,对f丐化

合物的粒度要求很高,造成磨粉成本较高;(2)需耗用大量石灰石资源,脱硫 剂成本高;(3)脱硫后产生大量脱硫废水,无法达标排放,需要对脱硫废水进 行处理,增加了脱硫成本。上述缺点导致石灰/石灰石-石膏法运行成本过高, 很多企业难以接受。加上石灰/石灰石-石膏法设备投资大,更限制了该技术的 推广应用。

也有用拜耳赤泥吸收含S02废气的报道,技术实质是将拜耳赤泥加水配制成 矿浆,从吸收塔顶部向下喷射,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,通过赤泥与S02发生化学反应,达到脱除S02的目的。采用铝 工业的固体废物赤泥为脱硫剂处理含S02烟气,基于以废治废的理念,以强碱性

的赤泥中和酸性的so2,理论上是可行的,可脱除烟气中的so2,同时实现赤泥

的改性处理。但该技术存在以下技术难题:(1)赤泥矿浆不稳定、极易分层;(2) 赤泥矿浆难喷淋,微细的赤泥粒子极易堵塞喷嘴和喷淋管道造成操作困难。上 述技术难题限制了该法的工业应用。 发明内容

本发明就是为解决上述已有技术存在的不足,提供一种工艺流程短、操作方便、易于工业实施的利用赤泥处理含S02烟气的方法。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:

一种利用赤泥处理含S02烟气的方法,其特征在于其处理过程的步骤包括:

(1) 将赤泥与水调制成赤泥矿浆,将赤泥矿浆加入带搅拌装置的反应池;

(2) 将含S02烟气通入反应池,在反应池内赤泥与S02发生酸碱中和反应, 反应过程中搅拌;

(3) 当反应池内赤泥矿浆的PH值下降到6-8时,将反应池内的赤泥矿桨 全部排出、送去过滤分离,同时向反应池补充新的赤泥矿浆;

(4) 所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回收的滤渣直接 作为水泥原料或矿山复垦回填土。

本发明的一种利用赤泥处理含S02烟气的方法,其特征在于赤泥调制用水量 为赤泥重量的1-20倍,制成的赤泥矿浆的碱浓度以氧化钠含量表示为3-70g/L。

采用本发明的方法,从反应池排出的尾气含S02低于400mg/Nm3,低于国家 标准限值。处理的含S02烟气可以是铝工业任何工序排出的、任意浓度的含S02 烟气,所用赤泥可以是氧化铝任何生产工艺产生的赤泥。

本发明的一种利用赤泥处理含S(V烟气的方法,处理过程的主要反应有:S02 +H20—H2S03; 2H2S03+02—2H2S04; Na20+H2S04—Na2S04+H20; Ca(OH) 2+H2S04— CaS04+2H20; 2Al (OH) 3 + 3H2S04—A12 (S04) 3+6H20 。

本发明的方法,所用脱硫剂赤泥为铝工业废料,来源丰富,价廉易得,脱 硫原理是酸碱中和,赤泥对S02的吸收能力强,脱硫效果好,外排尾气含S02低 于国家标准限值,实现了 S02废气的达标排放以及S02废气的资源化,脱硫的同 时实现了赤泥的改性处理,回收了硫酸钠和近中性的滤渣,达到了以废治废、 综合利用的目的。

具体实施方式

一种利用赤泥处理含S02烟气的方法,其处理过程的步骤包括(1)将赤泥 与水按一定比例调制成具有一定碱浓度的赤泥矿浆,将赤泥矿浆加入带搅拌装 置的反应池;(2)将含S02烟气通入反应池,在反应池内赤泥与S02发生酸碱中 和反应,反应过程中充分搅拌;(3)当反应池内赤泥矿浆的PH值下降到6-8 时,将反应池内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应池补充新的赤泥矿浆;(4)所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回收的滤

渣可直接作为水泥原料或矿山复垦回填土; (5)从反应池排出的尾气含S02低 于400mg/Nm3,低于国家标准限值。

下面结合实例对本发明的方法作进一步说明。

实施例1

将1000克赤泥加入1升水调制,得到碱浓度约70 g/L (以氧化钠含量表示) 的赤泥矿浆,加入带搅拌装置的反应池,将含S02烟气通入反应池。在反应池内 赤泥与S02发生酸碱中和反应,反应过程中充分搅拌,当反应池内赤泥矿浆的PH 值下降到8时,将反应池内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应 池补充新的赤泥矿浆。所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回 收的滤渣可直接作为水泥原料或矿山复垦回填土。分析从反应池排出的尾气, S02浓度为101mg/Nm3,低于国家标准限值。

实施例2

将1000克赤泥加入5升水调制,得到碱浓度约14 g/L (以氧化钠含量表示) 的赤泥矿浆,将含S02烟气通入反应池。在反应池内赤泥与S02发生酸碱中和反 应,反应过程中充分搅拌,当反应池内赤泥矿浆的PH值下降到6时,将反应池 内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应池补充新的赤泥矿浆。所 得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回收的滤渣可直接作为水泥 原料或矿山复垦回填土。分析从反应池排出的尾气,S02浓度为185mg/Nm3,低于 国家标准限值。

实施例3

将1000克赤泥加入15升水调制,得到碱浓度约5 g/L (以氧化钠含量表示) 的赤泥矿浆,加入带搅拌装置的反应池,将含S02烟气通入反应池。在反应池内 赤泥与S02发生酸碱中和反应,反应过程中充分搅拌,当反应池内赤泥矿浆的PH 值下降到7时,将反应池内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应 池补充新的赤泥矿浆。所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回 收的滤渣可直接作为水泥原料或矿山复垦回填土。分析从反应池排出的尾气, S02浓度为253mg/Nm3,低于国家标准限值。

实施例4将1000克赤泥加入20升水调制,得到碱浓度约3g/L (以氧化钠含量表示) 的赤泥矿浆,加入带搅拌装置的反应池,将含S02烟气通入反应池。在反应池内 赤泥与S02发生酸碱中和反应,反应过程中充分搅拌,当反应池内赤泥矿浆的PH 值下降到7时,将反应池内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应 池补充新的赤泥矿浆。所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回 收的滤渣可直接作为水泥原料或矿山复垦回填土。分析从反应池排出的尾气, S02浓度为307mg/Nm3,低于国家标准限值。

Claims (2)

1.一种利用赤泥处理含SO2烟气的方法,其特征在于其处理过程的步骤包括: (1)将赤泥调制成赤泥浆,加入带搅拌装置的反应池; (2)将含SO2烟气通入反应池,在反应池内赤泥与SO2发生酸碱中和反应,反应过程中搅拌; (3)当反应池内赤泥矿浆的PH值下降到6-8时,将反应池内的赤泥矿浆全部排出、送去过滤分离,同时向反应池补充新的赤泥矿浆; (4)所得滤液送去蒸发结晶,回收硫酸钠作为商品销售,回收的滤渣直接作为水泥原料或矿山复垦回填土。
2. 根据权利要求1所述的一种利用赤泥处理含S02烟气的方法,其特征在 于赤泥调制成赤泥矿浆的碱浓度以氧化钠含量表示为-70g/L。
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