CN107243244A - 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法 - Google Patents

电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107243244A
CN107243244A CN201710455229.8A CN201710455229A CN107243244A CN 107243244 A CN107243244 A CN 107243244A CN 201710455229 A CN201710455229 A CN 201710455229A CN 107243244 A CN107243244 A CN 107243244A
Authority
CN
China
Prior art keywords
biological
denitrfying agent
pyrolysis oil
carbide slag
methanol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710455229.8A
Other languages
English (en)
Inventor
田原宇
乔英云
田斌
周海峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum East China
Original Assignee
China University of Petroleum East China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum East China filed Critical China University of Petroleum East China
Priority to CN201710455229.8A priority Critical patent/CN107243244A/zh
Publication of CN107243244A publication Critical patent/CN107243244A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/60—Simultaneously removing sulfur oxides and nitrogen oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明提供电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，将生物质热解油和甲醇先混合乳化，乳化液与电石渣按3：1～3的比例搅拌混合反应0.3‑2.0小时；反应产物趁热再加热到65℃以上蒸出甲醇作为生物脱硫脱硝剂，甲醇汽体利用生物质热解油冷却吸收方式回收；使用时，利用水将生物脱硫脱硝剂稀释到粘度小于1000mPa.s，利用高压雾化喷嘴喷入到燃烧炉膛尾部与高温烟气混合，可以起到高效低成本无催化剂脱硫脱硝的功效。

Description

电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法
1.技术领域
本发明提供电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，属于环保固废处理领域。
2.背景技术
目前我国农林废弃物约8.8亿吨以上，由于缺乏有效利用技术而不得不被焚烧或废弃，不仅浪费资源，也造成雾霾天气、大气污染、土壤矿化、火灾和交通事故等大量社会经济和生态问题，成为公众关注的焦点和难点。现有生物质综合利用途径相当广，很多途径资源利用率和经济效益都很高，如造纸、直燃发电、纤维乙醇和沼气等，但由于规模和消耗量小、使用效率低、污染或特定地域要求，都不能从根本上满足生物质规模化高效高值化清洁的要求。近三十年新兴起的快速热解提炼技术将生物质转化为能量密度大、易于存贮和运输的液体，可生产车用替代燃料、液体燃料和化工原料，是环境友好性、最有希望的石油替代品，不存在产品规模和消费地域限制，能够满足大规模、高效、高值化和清洁无污染的要求，被公认为“本世纪生物能最有工业化发展潜力的技术”，既是目前国际上生物质能研发的重点和热点，又是我国战略新兴产业-新能源领域的前沿探索项目。
快速热解得到的生物热解油含氧高达40％以上、酸性大、粘度高、热值仅有石油燃油的一半，在目前国家原油价格断崖式下跌的情况下，作为燃料油不具有竞争优势，但热解生物油富含羧基、酚基、酮基、酚羟基等活性官能团，是廉价优质、潜在的活性有机物资源，亟需开发生物热解油高附加值大规模的利用途径。
在粉煤锅炉和流化床锅炉采用石灰或石灰石脱出S0x已有很长的历史了，但是由于石灰的孔隙和表面很快为硫酸钙所堵塞和复盖，因此钙的利用率极低。九十年代以来，将低分子有机酸和石灰反应生成有机酸钙(醋酸钙、醋酸钙镁以及苯甲酸钙等有机钙)用于燃烧末端过程中脱硫脱硝的研究表明，在低钙硫比下取得了同时脱出SOx和NOx的较好效果，但在经济性土遇到了障碍，有机酸钙的高生产成本无法为市场接受。
生物油可以直接应用于生产生物油产品—生物石灰，生物石灰是由推出的一种高效、低成本的应用于燃煤中SOx/NOx排放控制的新产品。加拿大达茂技术公司将生物热解油与石灰在一定的温度和压力条件下制成的一种复杂的有机钙盐类物质作为生物石灰用于燃烧过程脱硫脱硝，可使脱硫率达90％～95％，而且可以清除燃烧中产生的大部分NOx。加之生物石灰具有一定的热值，燃烧产热，充分利用生物油作为能源燃料的同时，可以降低煤耗10％以上，而且燃烧反应可得到纯度较高的石膏(95％的硫酸钙)。
电石渣是电石(CaC2)与水反应生产乙炔后的残渣，主要成分为Ca(OH)2，颗粒微细，有微臭味，渣液pH值>12，是一种常见工业污染物。电石渣CaO含量高达69.83％，主要以Ca(OH)2形式存在，主要杂质SiO2,Al2O3,C、Fe等。电石渣粒度较细，其中小于74微米占86.81％，CaO含量超过70％；425微米以上粒级产率仅为1.05％，是一个高活性超细Ca(OH)2资源。我国每年产生电石渣数百万吨，因此，如处理不当会严重制约企业的发展。目前，电石渣的回收利用方向主要有生产普通水泥、生产建筑材料、代替石灰和碳酸钙作化工原料、用于烟气脱硫等三废处理、用作选矿调整剂和烧结矿配料等。
如何将电石渣与生物油高效反应制取生物脱硫脱硝剂，并在燃烧过程中高效使用，在环保技术中起到一石四鸟的功效，这是三废处理研究者关注的热点和重点。
3.发明内容
本发明的目的就是为了克服现有脱硫脱硝剂制备技术存在的不足而提供电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，通过甲醇乳化分散生物油，降低生物油的聚合度和粘度，强化生物油中活性官能团与电石渣中Ca(OH)2高效反应，尽可能地多产有机酸钙；掺水稀释生物脱硫脱硝剂，利用高压雾化喷嘴在燃烧末端高温烟气中细化分散，有助于生物脱硫脱硝剂与烟气中的NOx、SOx、过剩氧气发生高效反应，大幅度提高钙的利用率、脱硝率、脱硫率，充分燃烧放热降低煤耗。
本发明的技术方案：
本发明的特征是电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，将生物质热解油和甲醇先混合乳化，乳化液与电石渣按3：1～3的比例搅拌混合反应0.3-2.0小时；反应产物趁热再加热到65℃以上蒸出甲醇作为生物脱硫脱硝剂，甲醇汽体利用生物质热解油冷却吸收方式回收；使用时，利用水将生物脱硫脱硝剂稀释到粘度小于1000mPa.s，利用高压雾化喷嘴喷入到燃烧炉膛尾部与高温烟气混合，可以起到高效低成本无催化剂脱硫脱硝的功效。
生物质热解油和甲醇混合乳化为3:1-6。
本发明将实施例来详细叙述本发明的特点。
5.具体实施方式
实施例，将400Kg生物质热解油和200Kg甲醇先混合搅拌乳化，乳化液与200Kg电石渣加入到反应釜中，搅拌混合反应0.3-2.0小时；45℃的反应产物趁热再利用蒸汽加热到65℃以上蒸出甲醇作为生物脱硫脱硝剂，蒸出的甲醇汽体再利用400Kg生物质热解油冷却吸收方式回收。
使用时，对于NOx400PPm、SOx350PPm的燃煤电厂烟气，利用电厂废水将生物脱硫脱硝剂稀释到粘度800mPa.s，按燃煤量的1％利用高压雾化喷嘴喷入到燃烧炉膛尾部与800℃的高温烟气混合分散，发生燃烧反应，省煤器出口烟气中NOx20PPm、SOx50PPm，起到高效低成本无催化剂脱硫脱硝的功效。
本发明所提供的电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，与目前使用的SNR工艺相比，降低使用成本50％，无NH3逃逸现象。

Claims (2)

1.电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，其技术特征是将生物质热解油和甲醇先混合乳化，乳化液与电石渣按3∶1～3的比例搅拌混合反应0.3-2.0小时；反应产物趁热再加热到65℃以上蒸出甲醇作为生物脱硫脱硝剂，甲醇汽体利用生物质热解油冷却吸收方式回收；使用时，利用水将生物脱硫脱硝剂稀释到粘度小于1000mPa.s，利用高压雾化喷嘴喷入到燃烧炉膛尾部与高温烟气混合，可以起到高效低成本无催化剂脱硫脱硝的功效。
2.根据权利要求1所述的电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法，其特征在于生物质热解油和甲醇混合乳化为3:1-6。
CN201710455229.8A 2017-06-16 2017-06-16 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法 Pending CN107243244A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710455229.8A CN107243244A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710455229.8A CN107243244A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107243244A true CN107243244A (zh) 2017-10-13

Family

ID=60019220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710455229.8A Pending CN107243244A (zh) 2017-06-16 2017-06-16 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107243244A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110711465A (zh) * 2018-07-11 2020-01-21 陕西捷强科贸有限公司 一种高温脱硝剂及采用其进行烟气脱硝处理的方法
CN111167277A (zh) * 2020-01-19 2020-05-19 山东省昔利环境科技有限公司 一种复合有机钙基脱硝剂的制备方法
CN111514738A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用复合生物质脱硝水剂、其使用方法以及脱硝系统
CN111514726A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用复合生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN112169576A (zh) * 2020-10-12 2021-01-05 山东奥淼科技发展有限公司 一种无氨有机干粉脱硝剂及其制备方法
CN112742205A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN117427478A (zh) * 2023-02-07 2024-01-23 南京斯托弗环保科技有限公司 一种复合纤维脱硝剂及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1319647A (zh) * 2001-03-20 2001-10-31 中油燃料油有限公司 一种高硫重质燃料油脱硫剂及其应用
CN102101013A (zh) * 2010-12-10 2011-06-22 华北电力大学 生物质热解制备脱硫脱硝剂以及甲醇和丙酮的方法
CN102643687A (zh) * 2012-04-25 2012-08-22 上海交通大学 通过添加剂提高生物油稳定性的方法
CN104174277A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 华中科技大学 燃煤锅炉高效脱硫脱硝剂的制备方法及其应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1319647A (zh) * 2001-03-20 2001-10-31 中油燃料油有限公司 一种高硫重质燃料油脱硫剂及其应用
CN102101013A (zh) * 2010-12-10 2011-06-22 华北电力大学 生物质热解制备脱硫脱硝剂以及甲醇和丙酮的方法
CN102643687A (zh) * 2012-04-25 2012-08-22 上海交通大学 通过添加剂提高生物油稳定性的方法
CN104174277A (zh) * 2014-08-22 2014-12-03 华中科技大学 燃煤锅炉高效脱硫脱硝剂的制备方法及其应用

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110711465A (zh) * 2018-07-11 2020-01-21 陕西捷强科贸有限公司 一种高温脱硝剂及采用其进行烟气脱硝处理的方法
CN111514738A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用复合生物质脱硝水剂、其使用方法以及脱硝系统
CN111514726A (zh) * 2019-02-02 2020-08-11 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用复合生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN111514726B (zh) * 2019-02-02 2024-01-26 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用复合生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN112742205A (zh) * 2019-10-31 2021-05-04 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN112742205B (zh) * 2019-10-31 2024-01-23 广东万引科技发展有限公司 一种新型干法水泥窑用生物质脱硝剂、其使用方法以及脱硝系统
CN111167277A (zh) * 2020-01-19 2020-05-19 山东省昔利环境科技有限公司 一种复合有机钙基脱硝剂的制备方法
CN112169576A (zh) * 2020-10-12 2021-01-05 山东奥淼科技发展有限公司 一种无氨有机干粉脱硝剂及其制备方法
CN117427478A (zh) * 2023-02-07 2024-01-23 南京斯托弗环保科技有限公司 一种复合纤维脱硝剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107243244A (zh) 电石渣和生物热解油制备生物脱硫脱硝剂及其使用方法
Jiang et al. Thermochemical methods for the treatment of municipal sludge
CN102229806B (zh) 以煤焦化为主体的绿色循环经济工艺
CN202063875U (zh) 绿色循环经济型煤焦化工艺装置
CN104017601A (zh) 一种渣油浆态床加氢裂化方法及装置
CN103305285A (zh) 一种生物质三段式气化制取低焦油高热值可燃气的装置及方法
CN103013568B (zh) 一种固体有机废弃物等离子气化处理系统
CN101703886B (zh) 镁渣直接用于循环流化床锅炉的脱硫方法
CN101054541B (zh) 一种污泥石油焦浆及其制备方法和用途
CN102174337B (zh) 改性醇基环保燃料及其制备方法
CN108946697A (zh) 一种利用烷基化废硫酸生产生物质炭的处理方法
CN101898087A (zh) 二氧化碳转化吸收及钢铁熔渣余热综合利用方法和装置
CN104192799B (zh) 高温冶金渣颗粒催化气化生物质制取富氢气体装置及方法
CN103649410A (zh) 生物油与来自纸浆厂的含碱富能水溶液的气化
CN113864776B (zh) 一种建材工业燃料替代碳中和的方法
CN104388145B (zh) 一种高效环保的煤炭增效剂
Zabot et al. Power the future with bioenergy from organic wastes
CN111171874B (zh) 牛粪原料用移动床纯氧连续气化炉制合成气或燃气的工艺
CN104178234A (zh) 焦炉煤气与发生炉煤气制备天然气及余热利用方法和系统
CN106316049A (zh) 一种污泥浆气化的方法与装置
Sondhi et al. Biodiesel from sewage sludge: An alternative to diesel
CN102977924B (zh) 制革废弃物气化制备燃气的方法及专用设备
CN102874769B (zh) 碱熔物中硫化钠的氧化转化方法及装置
CN102965153A (zh) 一种冶金烟气用于煤气化的方法
CN100516648C (zh) 一种型煤结合煤气的混合燃烧方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171013

RJ01 Rejection of invention patent application after publication