CN105498512A - 一种湿法烟气脱硫方法 - Google Patents

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Abstract

一种湿法烟气脱硫方法，涉及一种利用活性硅酸钙作脱硫剂的湿法烟气脱硫方法。其特征在于其脱硫过程是低铝原料采用碱法生产氧化铝的预脱硅处理所产生的含硅酸钠碱液，添加石灰制备活性硅酸钙作为湿法烟气脱硫剂。本发明的方法，其脱硫反应速度更快，具有脱硫效率高、运行成本低的优点。用活性硅酸钙作湿法烟气脱硫剂，其中的氧化钠含量控制要求可适当放宽，因此既可以减少洗水用量，也不需要高能耗的烘干脱水处理过程，因此具有较高的经济效益和环境效益。

Description

一种湿法烟气脱硫方法
技术领域
一种湿法烟气脱硫方法，涉及一种利用活性硅酸钙作脱硫剂的湿法烟气脱硫方法。
背景技术
燃煤锅炉烟气中的二氧化硫是主要的大气污染物之一，石灰石/石灰湿法烟气脱硫技术是最成熟的烟气脱硫技术，其具有烟气脱硫效率高、运行可靠、适用性强等优点。用水和石灰制备的石灰乳作烟气脱硫剂，运行成本较高；当用石灰石做湿法烟气脱硫剂时通常需要预先将石灰石磨制成200～300目以下的细粉才能确保烟气脱硫的效果。
在粉煤灰、低品位铝土矿等低铝原料碱法预脱硅工艺过程中常会产生大量的活性硅酸钙，由于活性硅酸钙的粒度很细，通常在10μm以下，而且具有多孔蜂窝状结构，活性硅酸钙的微观物理特征决定了其具有表面活性高、洗涤困难的特点，因此将活性硅酸钙洗涤、干燥加工成符合一定质量标准的产品同时又控制较低的成本是比较困难的。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种脱硫反应速度更快，脱硫效率高、运行成本低的湿法烟气脱硫方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其脱硫过程是低铝原料采用碱法生产氧化铝的预脱硅工序产生的含硅酸钠碱液，添加石灰制备活性硅酸钙作为湿法烟气脱硫剂。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其含硅酸钠碱液为采用粉煤灰、低品位铝土矿或低铝为原料、碱法生产氧化铝进行预脱硅产生的含硅酸钠碱液。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其添加石灰制备含活性硅酸钙过程，石灰添加量按CaO/SiO2(分子比)为1.0～1.30进行控制。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其添加石灰制备含活性硅酸钙过程，产生含活性硅酸钙的悬浮浆液；将含活性硅酸钙的浆液过滤或沉降分离、洗涤后作为湿法烟气脱硫剂，所述湿法烟气脱硫剂的附水重量含量为65%～75%，氧化钠重量含量小2.5%。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，是将制得的湿法烟气脱硫剂与水混合，制成液固重量比为4～15的悬浮浆液，将所述悬浮浆液用泵输送至喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其喷淋式烟气脱硫塔进行烟气脱硫的液气比为7～13L/m3。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，当所述脱硫悬浮浆液循环喷淋脱硫至PH值小于6.0时，更换下一批脱硫剂悬浮浆液。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，产生的废渣经过脱水后直接外排或用作建筑材料。
本发明的一种湿法烟气脱硫方法，利用工业生产过程中产生的副产品活性硅酸钙作高效烟气脱硫剂，具有脱硫效果好、运行成本低的优点。与将活性硅酸钙加工成其它产品的技术相比，用活性硅酸钙作烟气脱硫剂，其中的氧化钠含量控制要求可适当放宽，因此既可以减少洗水用量，也不需要高能耗的烘干脱水处理过程，因此具有较高的经济效益和环境效益。
具体实施方式
一种湿法烟气脱硫方法，其脱硫过程的步骤包括：
⑴在粉煤灰、低品位铝土矿或其它低铝原料碱法预脱硅产生的含硅酸钠碱液中添加石灰制备含活性硅酸钙的悬浮浆液；所述的含硅酸钠碱液中添加石灰制备含活性硅酸钙的悬浮浆液，石灰添加量按CaO/SiO2(分子比)为1.0～1.30进行控制；
⑵将含活性硅酸钙的浆液过滤或沉降分离、洗涤后作为湿法烟气脱硫剂，所述湿法烟气脱硫剂的附水含量为65～75%，氧化钠含量不超过2.5%；
⑶将所述湿法烟气脱硫剂与水混合，制成液固比为4～15的悬浮浆液，将所述悬浮浆液用泵输送至喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫；所述喷淋式烟气脱硫塔进行烟气脱硫的液气比为7～13L/m3。
⑷当所述脱硫悬浮浆液循环喷淋脱硫至PH值小于6.0时须更换下一批脱硫剂悬浮浆液；
⑸所述湿法烟气脱硫过程产生的废渣主要是石膏和水合硅酸，经过脱水后可以直接外排或用作建筑材料。
实施例1
粉煤灰碱法预脱硅碱液中SiO2含量为20g/L，苛性碱浓度为80g/L，石灰添加量按CaO/SiO2为1.0加入，在温度90℃的条件下搅拌反应60min后进行过滤、洗涤，得到的活性硅酸钙的附水含量为75%，氧化钠含量为1.2%；将所述活性硅酸钙加水制成液固比为4.0的脱硫剂悬浮浆液；将所述脱硫剂悬浮浆液用泵输送到喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫，烟气中SO2含量为2000mg/Nm3，烟气温度为70℃，液气比为7.0L/m3，烟气脱硫率超过97%。
实施例2
铝硅比为3.0的低品位铝土矿进行焙烧预脱硅处理，得到的预脱硅碱液中SiO2含量为30g/L，苛性碱浓度为100g/L，石灰添加量按CaO/SiO2为1.30加入，在温度90℃的条件下搅拌反应60min后进行过滤、洗涤，得到的活性硅酸钙的附水含量为65%，氧化钠含量为2.5%；将所述活性硅酸钙加水制成液固比为13的脱硫剂悬浮浆液；将所述脱硫剂悬浮浆液用泵输送到喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫，烟气中SO2含量为800mg/Nm3，烟气温度为75℃，液气比为13L/m3，烟气脱硫率超过98%。
实施例3
铝硅比为3.5的低品位铝土矿进行焙烧预脱硅处理，预脱硅碱液中SiO2含量为40g/L，苛性碱浓度为150g/L，石灰添加量按CaO/SiO2为1.10加入，在温度90℃的条件下搅拌反应60min后进行过滤、洗涤，得到的活性硅酸钙的附水含量为65%，氧化钠含量为1.1%；将所述活性硅酸钙加水制成液固比为5.0的脱硫剂悬浮浆液；将所述脱硫剂悬浮浆液用泵输送到喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫，烟气中SO2含量为1200mg/Nm3，烟气温度为65℃，液气比为10L/m3，烟气脱硫率超过98%。
实施例4
红柱石矿中氧化铝含量为25%，二氧化硅含量为45，碱法预脱硅后得到的SiO2含量为80g/L，苛性碱浓度为200g/L，石灰添加量按CaO/SiO2为1.20加入，在温度90℃的条件下搅拌反应60min后进行沉降分离、洗涤，得到的活性硅酸钙的附水含量为75%，氧化钠含量为1.5%；将所述活性硅酸钙加水制成液固比为8.0的脱硫剂悬浮浆液；将所述脱硫剂悬浮浆液用泵输送到喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫，烟气中SO2含量为3000mg/Nm3，烟气温度为75℃，液气比为12L/m3，烟气脱硫率超过97%。
实施例5
铝硅比为2.5的低品位铝土矿进行焙烧预脱硅处理，得到的预脱硅碱液中SiO2含量为50g/L，苛性碱浓度为150g/L，石灰添加量按CaO/SiO2为1.30加入，在温度90℃的条件下搅拌反应60min后进行过滤、洗涤，得到的活性硅酸钙的附水含量为65%，氧化钠含量为2.5%；将所述活性硅酸钙加水制成液固比为15.0的脱硫剂悬浮浆液；将所述脱硫剂悬浮浆液用泵输送到喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫，烟气中SO2含量为800mg/Nm3，烟气温度为60℃，液气比为13L/m3，烟气脱硫率超过98%。

Claims (8)

1.一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其脱硫过程是采用碱法生产氧化铝的预脱硅工序产生的含硅酸钠碱液，添加石灰制备活性硅酸钙作为湿法烟气脱硫剂。
2.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其含硅酸钠碱液为采用粉煤灰、低品位铝土矿或低铝为原料、碱法生产氧化铝进行预脱硅处理所产生的含硅酸钠碱液。
3.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其添加石灰制备含活性硅酸钙过程，石灰添加量按CaO/SiO2(分子比)为1.0～1.30进行控制。
4.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其添加石灰制备含活性硅酸钙过程，产生含活性硅酸钙的悬浮浆液；将含活性硅酸钙的浆液过滤或沉降分离、洗涤后作为湿法烟气脱硫剂，所述湿法烟气脱硫剂的附水重量含量为65%～75%，氧化钠重量含量小2.5%。
5.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，是将制得的湿法烟气脱硫剂与水混合，制成液固重量比为4～15的悬浮浆液，将所述悬浮浆液用泵输送至喷淋式烟气脱硫塔，进行循环喷淋脱硫。
6.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其喷淋式烟气脱硫塔进行烟气脱硫的液气比为7～13L/m3。
7.根据权利要求6所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，当所述脱硫悬浮浆液循环喷淋脱硫至PH值小于6.0时，更换下一批脱硫剂悬浮浆液。
8.根据权利要求1所述的一种湿法烟气脱硫方法，其特征在于其湿法烟气脱硫过程，产生的废渣经过脱水后直接外排或用作建筑材料。
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