CN112316706A - 一种烟气脱硫剂及其制备方法 - Google Patents

一种烟气脱硫剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种烟气脱硫剂及其制备方法，由以下原料制成：粉煤灰、熟石灰粉、竹炭颗粒、粘结剂、结晶水合盐和蒸馏水，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰50～70份、熟石灰粉20～50份、竹炭颗粒5～15份、粘结剂5～20份、结晶水合盐5～10份和蒸馏水50～70份；本发明通过采用粉煤灰作为主要原料，具有较强的吸附性能和强度，可以与SO2发生化学反应，达到良好的吸附效果，同时由于粉煤灰成本低，不仅能够降低其生产成本，还能使粉煤灰变废为宝，从而使得该脱硫剂具有成本低、脱硫效果好和不产生二次污染的优点，与现有的烟气脱硫剂相比，其性能上具有显著进步。

Description

一种烟气脱硫剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及脱硫剂技术领域，具体为一种烟气脱硫剂及其制备方法。
背景技术
脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物的药剂；在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物(包括SO2和SO3)所用的药剂，各种碱性化合物都可作为脱硫剂。
但是，目前市场上传统的烟气脱硫剂大多采用的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶液，其脱硫效率低，不能满足烟气排放要求，并且也不具备一定的环保性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烟气脱硫剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种烟气脱硫剂及其制备方法，由以下原料制成：粉煤灰、熟石灰粉、竹炭颗粒、粘结剂、结晶水合盐和蒸馏水，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰50～70份、熟石灰粉20～50份、竹炭颗粒5～15份、粘结剂5～20份、结晶水合盐5～10份和蒸馏水50～70份。
优选的，所述粘结剂包括海藻酸钠粉末。
优选的，所述海藻酸钠粉末的制备工艺如下：选取干的或湿的海草(藻)经碾碎、水洗除杂、强碱水萃取、澄清得粗海藻酸盐溶液，经氯化钙沉淀得带色的海藻酸钙，经脱色、脱味后用酸处理，除去可溶性杂质得海藻酸沉淀，与碳酸钠作用得海藻酸钠，再经干燥、粉碎、过筛得海藻酸钠粉末。
优选的，包括以下步骤：
S1、首先称取适量的粉煤灰，然后将称取的粉煤灰置于旋风分离器中，去除粉煤灰中的大颗粒杂质，备用；
S2、然后将除杂后的粉煤灰放入干燥箱中进行干燥，去除粉煤灰中的水分，备用；
S3、将竹炭颗粒放入气流粉碎机中，制成粒径为100-150nm的粉末颗粒，备用；
S4、然后将步骤S2中的粉煤灰、熟石灰粉、步骤S3中的竹炭粉末、结晶水合盐和蒸馏水放入搅拌机中进行搅拌，使粉煤灰、熟石灰粉、竹炭粉末和结晶水合盐混合均匀，即能得到混合粉料，备用；
S5、然后向步骤S3中的混合粉料中加入粘结剂，然后继续在搅拌机内搅拌，搅拌均匀，备用；
S6、将步骤S5中的混合粉料放入成型机内，然后挤出成型，得到成型物料，备用；
S7、将步骤S6中的成型物料放入100-150℃的干燥机中，干燥至水分含量为5-8％，即可得到干燥物料，备用；
S8、将步骤S7中的干燥物料依次进行保温、焙烧、降温，即可得到烟气脱硫剂。
优选的，在步骤S4中，所述密封搅拌时间为20～40min，在步骤S5中的密封搅拌时间为10～20min。
优选的，在步骤S6中，所述挤出成型混合粉料为颗粒状。
优选的，在步骤S8中，所述保温为在40～100℃下保温3～15小时。
优选的，在步骤S8中，所述焙烧为在200～300℃下焙烧3～7小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过采用粉煤灰作为主要原料，具有较强的吸附性能和强度，可以与SO2发生化学反应，达到良好的吸附效果，同时由于粉煤灰成本低，不仅能够降低其生产成本，还能使粉煤灰变废为宝，从而使得该脱硫剂具有成本低、脱硫效果好和不产生二次污染的优点，与现有的烟气脱硫剂相比，其性能上具有显著进步。
2、本发明由于粘结剂选用海藻酸钠粉末，海藻酸钠粉末主要起增强粘合性的作用，使烟气脱硫剂在成型时有更好的粘结性，更容易在较低的压力下成型，进一步提高烟气脱硫剂的脱硫效率和利用率。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种烟气脱硫剂，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰50份、熟石灰粉20份、竹炭颗粒5份、粘结剂5份、结晶水合盐5份和蒸馏水50份。
其中，所述粘结剂包括海藻酸钠粉末。
其中，所述海藻酸钠粉末的制备工艺如下：选取干的或湿的海草(藻)经碾碎、水洗除杂、强碱水萃取、澄清得粗海藻酸盐溶液，经氯化钙沉淀得带色的海藻酸钙，经脱色、脱味后用酸处理，除去可溶性杂质得海藻酸沉淀，与碳酸钠作用得海藻酸钠，再经干燥、粉碎、过筛得海藻酸钠粉末。
一种烟气脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、首先称取适量的粉煤灰，然后将称取的粉煤灰置于旋风分离器中，去除粉煤灰中的大颗粒杂质，备用；
S2、然后将除杂后的粉煤灰放入干燥箱中进行干燥，去除粉煤灰中的水分，备用；
S3、将竹炭颗粒放入气流粉碎机中，制成粒径为100-150nm的粉末颗粒，备用；
S4、然后将步骤S2中的粉煤灰、熟石灰粉、步骤S3中的竹炭粉末、结晶水合盐和蒸馏水放入搅拌机中进行搅拌，使粉煤灰、熟石灰粉、竹炭粉末和结晶水合盐混合均匀，即能得到混合粉料，备用；
S5、然后向步骤S3中的混合粉料中加入粘结剂，然后继续在搅拌机内搅拌，搅拌均匀，备用；
S6、将步骤S5中的混合粉料放入成型机内，然后挤出成型，得到成型物料，备用；
S7、将步骤S6中的成型物料放入100-150℃的干燥机中，干燥至水分含量为5-8％，即可得到干燥物料，备用；
S8、将步骤S7中的干燥物料依次进行保温、焙烧、降温，即可得到烟气脱硫剂。
其中，在步骤S4中，所述密封搅拌时间为20～40min，在步骤S5中的密封搅拌时间为10～20min。
其中，在步骤S6中，所述挤出成型混合粉料为颗粒状。
其中，在步骤S8中，所述保温为在40～100℃下保温3～15小时。
其中，在步骤S8中，所述焙烧为在200～300℃下焙烧3～7小时。
实施例2
一种烟气脱硫剂，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰60份、熟石灰粉30份、竹炭颗粒10份、粘结剂13份、结晶水合盐8份和蒸馏水60份。
一种烟气脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、首先称取适量的粉煤灰，然后将称取的粉煤灰置于旋风分离器中，去除粉煤灰中的大颗粒杂质，备用；
S2、然后将除杂后的粉煤灰放入干燥箱中进行干燥，去除粉煤灰中的水分，备用；
S3、将竹炭颗粒放入气流粉碎机中，制成粒径为100-150nm的粉末颗粒，备用；
S4、然后将步骤S2中的粉煤灰、熟石灰粉、步骤S3中的竹炭粉末、结晶水合盐和蒸馏水放入搅拌机中进行搅拌，使粉煤灰、熟石灰粉、竹炭粉末和结晶水合盐混合均匀，即能得到混合粉料，备用；
S5、然后向步骤S3中的混合粉料中加入粘结剂，然后继续在搅拌机内搅拌，搅拌均匀，备用；
S6、将步骤S5中的混合粉料放入成型机内，然后挤出成型，得到成型物料，备用；
S7、将步骤S6中的成型物料放入100-150℃的干燥机中，干燥至水分含量为5-8％，即可得到干燥物料，备用；
S8、将步骤S7中的干燥物料依次进行保温、焙烧、降温，即可得到烟气脱硫剂。
实施例3
一种烟气脱硫剂，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰70份、熟石灰粉50份、竹炭颗粒15份、粘结剂20份、结晶水合盐10份和蒸馏水70份。
一种烟气脱硫剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、首先称取适量的粉煤灰，然后将称取的粉煤灰置于旋风分离器中，去除粉煤灰中的大颗粒杂质，备用；
S2、然后将除杂后的粉煤灰放入干燥箱中进行干燥，去除粉煤灰中的水分，备用；
S3、将竹炭颗粒放入气流粉碎机中，制成粒径为100-150nm的粉末颗粒，备用；
S4、然后将步骤S2中的粉煤灰、熟石灰粉、步骤S3中的竹炭粉末、结晶水合盐和蒸馏水放入搅拌机中进行搅拌，使粉煤灰、熟石灰粉、竹炭粉末和结晶水合盐混合均匀，即能得到混合粉料，备用；
S5、然后向步骤S3中的混合粉料中加入粘结剂，然后继续在搅拌机内搅拌，搅拌均匀，备用；
S6、将步骤S5中的混合粉料放入成型机内，然后挤出成型，得到成型物料，备用；
S7、将步骤S6中的成型物料放入100-150℃的干燥机中，干燥至水分含量为5-8％，即可得到干燥物料，备用；
S8、将步骤S7中的干燥物料依次进行保温、焙烧、降温，即可得到烟气脱硫剂。
实验例
实验对象：选用本发明的烟气脱硫剂和普通的烟气脱硫剂，分别分为实施例1组、实施例2组、实施例3组和对照组。
实验方法：测试三组烟气脱硫剂对废气的脱硫效果。
实验结果如下表所示：
Figure BDA0002765049450000061
由上文各个实施例可知：本发明生产的脱硫剂具有成本低、脱硫效果好和不产生二次污染的优点，与现有的烟气脱硫剂相比，其性能上具有显著进步。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种烟气脱硫剂，其特征在于：由以下原料制成：粉煤灰、熟石灰粉、竹炭颗粒、粘结剂、结晶水合盐和蒸馏水，所述原料按以下重量份数配比组成：粉煤灰50～70份、熟石灰粉20～50份、竹炭颗粒5～15份、粘结剂5～20份、结晶水合盐5～10份和蒸馏水50～70份。
2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫剂，其特征在于：所述粘结剂包括海藻酸钠粉末。
3.根据权利要求2所述的一种烟气脱硫剂，其特征在于：所述海藻酸钠粉末的制备工艺如下：选取干的或湿的海草(藻)经碾碎、水洗除杂、强碱水萃取、澄清得粗海藻酸盐溶液，经氯化钙沉淀得带色的海藻酸钙，经脱色、脱味后用酸处理，除去可溶性杂质得海藻酸沉淀，与碳酸钠作用得海藻酸钠，再经干燥、粉碎、过筛得海藻酸钠粉末。
4.一种烟气脱硫剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、首先称取适量的粉煤灰，然后将称取的粉煤灰置于旋风分离器中，去除粉煤灰中的大颗粒杂质，备用；
S2、然后将除杂后的粉煤灰放入干燥箱中进行干燥，去除粉煤灰中的水分，备用；
S3、将竹炭颗粒放入气流粉碎机中，制成粒径为100-150nm的粉末颗粒，备用；
S4、然后将步骤S2中的粉煤灰、熟石灰粉、步骤S3中的竹炭粉末、结晶水合盐和蒸馏水放入搅拌机中进行搅拌，使粉煤灰、熟石灰粉、竹炭粉末和结晶水合盐混合均匀，即能得到混合粉料，备用；
S5、然后向步骤S3中的混合粉料中加入粘结剂，然后继续在搅拌机内搅拌，搅拌均匀，备用；
S6、将步骤S5中的混合粉料放入成型机内，然后挤出成型，得到成型物料，备用；
S7、将步骤S6中的成型物料放入100-150℃的干燥机中，干燥至水分含量为5-8％，即可得到干燥物料，备用；
S8、将步骤S7中的干燥物料依次进行保温、焙烧、降温，即可得到烟气脱硫剂。
5.根据权利要求4所述的一种烟气脱硫剂的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述密封搅拌时间为20～40min，在步骤S5中的密封搅拌时间为10～20min。
6.根据权利要求4所述的一种烟气脱硫剂的制备方法，其特征在于：在步骤S6中，所述挤出成型混合粉料为颗粒状。
7.根据权利要求4所述的一种烟气脱硫剂的制备方法，其特征在于：在步骤S8中，所述保温为在40～100℃下保温3～15小时。
8.根据权利要求4所述的一种烟气脱硫剂的制备方法，其特征在于：在步骤S8中，所述焙烧为在200～300℃下焙烧3～7小时。
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