CN103566750B

CN103566750B - 一种烟气脱硫方法

Info

Publication number: CN103566750B
Application number: CN201310611532.4A
Authority: CN
Inventors: 唐兵; 安普伟; 王思相
Original assignee: Dazhou Hengcheng Energy (Group) Co Ltd
Current assignee: Dazhou Hengcheng Energy (Group) Co Ltd
Priority date: 2013-11-26
Filing date: 2013-11-26
Publication date: 2016-03-16
Anticipated expiration: 2033-11-26
Also published as: CN103566750A

Abstract

本发明提供一种烟气脱硫方法，包括以下步骤：将钙镁渣用水洗涤后，配置成盐泥料浆；将燃煤烟气与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，同时吸收燃煤烟气中的部分二氧化硫，得到一级烟气和降温脱硫料浆；所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液；将所述一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆；将所述二级烟气与所述盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆。本发明的烟气脱硫方法实现了废弃物钙镁渣的回收利用，降低了企业治污成本，而且有效去除了二氧化硫，清洁环保。

Description

一种烟气脱硫方法

技术领域

本发明涉及盐化工废渣再利用领域，特别涉及一种烟气脱硫的方法。

背景技术

制盐行业在卤水净化过程中，经过除Ca²⁺、Mg²⁺所产生的固体废弃物俗称钙镁渣，其成分复杂，主要是由不溶性硫酸钙、碳酸钙、氢氧化镁和可溶性盐等物质构成的混合物。由于钙镁渣成分复杂，有价值组分的含量低，且难于过滤，因此其综合利用困难。目前，国内对于钙镁渣常用的处理方法是作为固体废弃物进行注井、填埋、堆放，这些处理方法既浪费资源，又污染环境，并且由于处理还需要投入资金，因此还增加了企业的成本。

煤作为主要的燃料，可以为各工业企业提供热能和电能，以保证能量供应。煤在燃烧过程中释放大量的二氧化硫，造成大气环境污染，且随着用量的增加，污染情况加重。因此，国家对锅炉脱硫实施强制性标准，各企业利用煤时均需要通过脱硫的过程。燃煤二氧化硫的脱除途径有三种：燃烧前脱硫，燃烧中脱硫和燃烧后脱硫。燃烧后脱硫即烟气脱硫（FGD），目前其被认为是控制二氧化硫最行之有效的途径。在传统的锅炉烟气脱硫工艺中，一般选用石灰、烧碱作为脱硫剂，运行成本过高。

如何综合利用钙镁渣解决烟气脱硫问题，实现以废制废，降低企业治污成本，是一个全新的课题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种烟气脱硫方法，利用钙镁渣去除了烟气中的二氧化硫，实现了废弃物的回收利用，降低了企业治污成本。

本发明公开了一种烟气脱硫方法，包括以下步骤：

（A）将钙镁渣用水洗涤后，再用水或者脱硫母液配置成盐泥料浆；

（B）将燃煤烟气与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，同时吸收燃煤烟气中的部分二氧化硫，得到一级烟气和降温脱硫料浆；所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液；

（C）将所述一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆；

所述一级脱硫料浆重复与所述一级烟气逆流脱硫或用于步骤（B）中与所述燃煤烟气并流降温；

（D）将所述二级烟气与所述盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆；

所述二级脱硫料浆重复与所述二级烟气逆流脱硫或用于步骤（C）中与所述一级烟气逆流脱硫。

优选的，所述步骤（A）中，所述洗涤水的用量为钙镁渣的10%～200%。

优选的，所述步骤（A）中，所述钙镁渣用水洗涤的方法为：将钙镁渣采用立式板框压滤机进行母液置换洗涤。

优选的，所述步骤（A）中，将钙镁渣用水洗涤后，所述钙镁渣中的氯离子含量小于等于1%。

优选的，所述步骤（A）中，所述盐泥料浆的质量百分浓度为5%～30%。

优选的，所述步骤（A）中，所述盐泥料浆的pH值大于10。

优选的，所述步骤（C）中，所述一级脱硫循环料浆的pH值为7～8。

优选的，所述步骤（D）中，所述二级脱硫循环料浆的pH值大于8。

优选的，所述步骤（B）中，所述脱硫母液可重复用于配制盐泥料浆。

与现有技术相比，本发明烟气脱硫方法，包括以下步骤：将钙镁渣用水洗涤后，再用水或者脱硫母液配置成盐泥料浆；将燃煤烟气与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，同时吸收燃煤烟气中的部分二氧化硫，得到一级烟气和降温脱硫料浆；所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液；将所述一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆；所述一级脱硫料浆重复与所述一级烟气逆流脱硫或用于与所述燃煤烟气并流降温；将所述二级烟气与所述盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆；所述二级脱硫料浆重复与所述二级烟气逆流脱硫或用于与所述一级烟气逆流脱硫。

由于钙镁渣中含有氢氧化镁，其以料浆的形式可与燃煤烟气中的二氧化硫充分反应生成硫酸镁、亚硫酸镁或亚硫酸氢镁等镁盐，既起到了脱硫作用，而且产生的母液可以回收利用，生产镁系列产品。其次钙镁渣经过脱硫工艺，镁盐进入液相，固体硫酸钙被较好的分离出来，可以重新利用，以作为其他行业的原辅材料（如石膏建材和水泥添加剂等）。另外，洗涤过程中钙镁渣中的可溶性盐也得到有效回收。综合上述三点，本发明的烟气脱硫方法实现了废弃物钙镁渣的回收利用，降低了企业治污成本，而且有效去除了二氧化硫，清洁环保。

附图说明

图1为本发明烟气脱硫的工艺流程图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明实施例公开了一种烟气脱硫方法，包括以下步骤：

本发明中，以钙镁渣为脱硫剂，对燃煤烟气中的二氧化硫进行脱除。所述钙镁渣为制盐行业在卤水净化过程中经过除Ca²⁺、Mg²⁺所产生的固体废弃物，包括不溶性硫酸钙、碳酸钙、氢氧化镁和可溶性盐。所述钙镁渣粒度极细，含水量高，呈半浆状。具体流程参见图1。

在本发明中，首先将钙镁渣用水洗涤后，配置成盐泥料浆。水洗的目的是去除钙镁渣中多余的可溶性盐离子，所述钙镁渣用水洗涤的方法为：将钙镁渣采用立式板框压滤机进行母液置换洗涤。所述洗涤时，水的用量优选为钙镁渣的10%～200%。经水洗涤后，优选的所述钙镁渣中的氯离子含量小于等于1%。洗涤后的水可以重新用于制盐卤水的净化过程。用水洗涤后的钙镁渣，与水或本发明其他步骤中产生的洗涤用水、脱硫母液混合，配置成盐泥料浆。所述盐泥料浆的质量百分浓度优选为5%～30%，更优选为10%～20%。所述盐泥料浆的pH值优选为大于10。

在本发明中，采用的燃煤烟气为煤在锅炉中燃烧后产生的烟气，本发明对于燃煤中的硫含量没有特殊限制，可以选用含硫量1.2%以上的燃煤，尤其适用于含硫量2%～4%的燃煤。所述燃煤烟气首先与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，得到一级烟气和降温脱硫料浆；所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液。所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆的作用是对所述燃煤烟气进行吸热降温，由于所述降温脱硫料浆中也含有氢氧化镁，还可以起到部分脱硫的作用。为了提高降温效果，所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆优选经过雾化分散后再与燃煤烟气并流降温。所述燃煤烟气经过并流降温后，温度优选降至80℃以下，其中的部分硫被脱除，得到一级烟气和降温脱硫料浆。所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，监测所述降温脱硫料浆的pH值，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，对所述降温脱硫料浆进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液。所述硫酸钙经过洗涤，得到纯净的硫酸钙，可以用于其他行业。所述洗涤硫酸钙的用水优选重新用于配制所述盐泥料浆。所述脱硫母液优选收集起来，在其未饱和时，所述脱硫母液可重复用于配制盐泥料浆。当所述脱硫母液中镁离子含量高于35g/L，优选为40～60g/L时，所述脱离母液可以回收利用，直接用于生产七水硫酸镁、氢氧化镁、氧化镁等镁系列产品，也可以直接作为复合肥的原料加入复合肥中，从而降低了企业治污的成本。

得到的一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆。所述一级脱硫循环料浆重复用于与所述一级烟气的逆流脱硫或用于上述步骤中与所述燃煤烟气并流降温。为了保持逆流脱硫效果，优选的控制所述一级脱硫循环料浆的pH值为7～8。当上述步骤中的降温脱硫料浆经固液分离后，即可将所述一级脱硫循环料浆用于上述步骤中与所述燃煤烟气并流降温。

所述二级烟气与所述盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆。所述盐泥料浆的pH值优选为大于10。所述二级脱硫循环料浆的pH值优选大于8，所述二级脱硫料浆重复与所述二级烟气逆流脱硫或用于上述步骤中与所述一级烟气逆流脱硫。当上述步骤的所述一级脱硫循环浆料用于与燃煤烟气并流降温后，所述二级脱硫料浆即可用于与所述一级烟气逆流脱硫。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的烟气脱硫方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例1

将钙镁渣用水洗涤，水用量为钙镁渣质量的150%，洗涤后的钙镁渣用水混合，配置成质量百分浓度为10%的盐泥料浆。

将未经处理的锅炉燃煤烟气由引风机输送至降温塔顶部，塔顶进入降温塔。所述盐泥料浆也由塔顶泵入，经过雾化分散后与高温的燃煤烟气并流接触，对烟气进行吸热降温，经过降温塔处理后，得到降温脱硫料浆和温度为75℃的一级烟气。所述降温脱硫料浆重复用于燃煤烟气的降温，直至其PH值为7时，将所述降温脱硫料浆排出，经固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液。分离出的母液用于配置新的料浆或回收生产镁产品，固体硫酸钙洗涤后回收利用。降温脱硫料浆排出后，降温塔内即补充入盐泥料浆或一级脱硫循环料浆。

降温塔将一级烟气经管道由一级脱硫塔底部排入一级脱硫塔，所述盐泥料浆由塔顶部泵入，两者逆流实现一级脱硫。脱硫后的一级脱硫循环料浆从塔底部流出，通过管道排入循环水槽，然后再次进入一级脱硫塔，重复用于与一级烟气的逆流脱硫。维持所述一级脱硫循环料浆的pH值为7～8。直至所述一级脱硫循环料浆补充入降温塔后，此时用盐泥料浆或二级脱硫循环料浆补充入一级脱硫塔，以维持其pH值。

经过一级脱硫塔产生的二级烟气经管道由二级脱硫塔底部排入二级脱硫塔，所述盐泥料浆有二级脱硫塔顶部泵入，两者逆流实现二级脱硫。脱硫后的二级脱硫循环料浆从塔底部流出，通过管道排入循环水槽，然后再次进入二级脱硫塔，重复用于与二级烟气的逆流脱硫。维持所述二级脱硫循环料浆的pH值大于8。直至所述二级脱硫循环料浆补充入一级脱硫塔后，此时用盐泥料浆补充进二级脱硫塔，重新与二级烟气逆流脱硫。

经过二级脱硫塔的烟气即为净化的烟气。

对净化的烟气进行二氧化硫浓度的测试，结果表明，净化的烟气中，二氧化硫含量小于200mg/m³，符合GB13271-2001国家标准和GB13223-2011国家标准。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种烟气脱硫方法，包括以下步骤：

(A)将钙镁渣用水洗涤后，再用水或者脱硫母液配制成盐泥料浆；

(B)将燃煤烟气与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，得到一级烟气和降温脱硫料浆；所述降温脱硫料浆重复用于与所述燃煤烟气并流降温，直至所述降温脱硫料浆的pH值为6～7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液；

(C)将所述一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆；

所述一级脱硫料浆重复与所述一级烟气逆流脱硫或用于步骤(B)中与所述燃煤烟气并流降温；

(D)将所述二级烟气与所述盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆；

所述二级脱硫料浆重复与所述二级烟气逆流脱硫或用于步骤(C)中与所述一级烟气逆流脱硫。

2.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(A)中，所述洗涤水的用量为钙镁渣质量的10％～200％。

3.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(A)中，所述盐泥料浆的质量百分浓度为5％～30％。

4.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(A)中，所述盐泥料浆的pH值大于10。

5.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(A)中，所述钙镁渣用水洗涤的方法为：

将钙镁渣采用立式板框压滤机进行母液置换洗涤。

6.根据权利要求5所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(A)中，将钙镁渣用水洗涤后，所述钙镁渣中的氯离子含量小于等于1％。

7.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(C)中，所述一级脱硫循环料浆的pH值为7～8。

8.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(D)中，所述二级脱硫循环料浆的pH值大于8。

9.根据权利要求1所述的烟气脱硫方法，其特征在于，所述步骤(B)中，所述脱硫母液可重复用于配制盐泥料浆。