CN114470955B - 一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，涉及电石渣处理技术领域，包括以下步骤：原料沉淀、原料浓缩、原料压滤、滚筒分离、二次过筛、旋流分离、添加调节剂和辅液混合；本发明通过二级沉淀将电石渣中的矽铁沉降下来，通过浓缩机中进行浓缩，控制浓度，通过压滤获得滤饼，通过脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，再次控制浓度，并利用滚筒筛过滤，分离出粗渣和细渣，通过对细渣二次过筛按照需要规格去除其中大颗粒杂质，通过旋流器分离获得溢流液，综上，多级处理，浓缩过滤去除杂质，降低含水量，制备出的脱硫剂品质更高，且本发明制备出调节剂，混合后，可以改善化学反应与传质过程，提高其脱硫效率。

Description

一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺
技术领域
本发明涉及电石渣处理技术领域，尤其涉及一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺。
背景技术
电石渣，电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣，乙炔（C2H2）是基本有机合成工业的重要原料之一，以电石（CaC2）为原料，加水（湿法）生产乙炔的工艺简单成熟，目前在我国占较大比重，1t电石加水可生成300多kg乙炔气，同时生成10t含固量约12%的工业废液，俗称电石渣浆；
由于电石渣的主要成分为氢氧化钙，因此可代替石灰作脱硫剂用于电厂烟气脱硫，其产物可曝气氧化进一步制成脱硫石膏实现资源化利用，然而，电石渣在应用中，主要问题就是清洁度，就是电石渣里面太多杂质，而且含水率高，造成脱硫效果不够好，因此，本发明提出一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，该电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺对电石渣多级处理，浓缩过滤去除杂质，降低含水量，制备出的脱硫剂品质更高。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：原料沉淀；将乙炔生产中所排出的电石渣浆依次排入两个沉淀池中进行二级沉淀；
步骤二：原料浓缩；利用渣浆泵将二次沉淀后的电石渣浆打入浓缩机中进行浓缩；
步骤三：原料压滤；将浓缩后的电石渣浆通入压滤机，利用滤布对电石渣浆进行压滤，将滤饼排出；
步骤四：滚筒分离；将压滤后的滤饼排入滚筒筛，采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，对电石渣浆进行过滤，分离出粗渣和细渣；
步骤五：二次过筛；将细渣排入筛分罐中，对细渣进行二次过筛；
步骤六：旋流分离；将过筛后的细渣排入旋流器，利用旋流器对细渣进行分离，获得溢流液；
步骤七：添加调节剂；准备有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂，将上述材料混合制备出调节剂，将调节剂与溢流液混合，获得混合液；
步骤八：辅液混合；向混合液中添加氢氧化钠溶液，利用搅拌机混合1-2min，获得成品脱硫剂。
进一步改进在于：所述步骤一中，二级沉淀具体为：先将乙炔生产中所排出的电石渣浆排入一级沉淀池中进行沉淀60-90min，然后将溢流出的电石渣浆排入二级沉淀池中沉淀60-90min，将矽铁在沉淀池内沉降下来。
进一步改进在于：所述步骤二中，将电石渣浆打入浓缩机中在常温下进行浓缩，浓缩至浓度25%-28%。
进一步改进在于：所述步骤三中，在滤布对电石渣浆压滤一个流程后，利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸。
进一步改进在于：所述步骤四中，采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，控制浓度为15%-20%。
进一步改进在于：所述步骤四中，将分离出的粗渣重新排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h获取溢流液后，再次重复步骤二至步骤四的流程。
进一步改进在于：所述步骤五中，二次过筛的具体流程为，先将细渣排入一级筛分罐中，利用8目筛网进行一级缓冲过筛，然后将一级过筛后的细渣排入二级筛分罐中，利用240目筛网过筛，控制过筛率≥90%。
进一步改进在于：所述步骤六中，采用旋流器进行分离时，控制风速为3-9m/s，风压为500-800pa，收集旋流器中流出的溢流液，并将旋流器中的底流回排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h后，重复使用。
进一步改进在于：所述步骤七中，准备如下质量比的材料进行混合：有机酸50-60%，有机酸盐7-8%、硫酸钠10-15%、硫酸镁1-2%和表面活性剂10-15%，在常温下进行混合制备出调节剂，且步骤七中，将调节剂与溢流液按照0.01∶2进行混合，获得混合液。
进一步改进在于：所述步骤八中，向混合液中添加氢氧化钠溶液获得成品脱硫剂，混合液与氢氧化钠溶液相溶而互不反应，控制成品脱硫剂中总含固量：≥15%。
本发明的有益效果为：
1、本发明通过二级沉淀将电石渣中的矽铁沉降下来，通过浓缩机中进行浓缩，控制浓度，通过压滤获得滤饼，通过脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，再次控制浓度，并利用滚筒筛过滤，分离出粗渣和细渣，通过对细渣二次过筛按照需要规格去除其中大颗粒杂质，通过旋流器分离获得溢流液，综上，多级处理，浓缩过滤去除杂质，降低含水量，制备出的脱硫剂品质更高。
2、本发明通过有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂制备出调节剂，与分离后的溢流液混合后，可以改善化学反应与传质过程，促进CaCO3的溶解，使得PH值下降，促进SO2的溶解，加速S02的化学吸收，提高其脱硫效率，配合氢氧化钠溶液的辅助，进一步提高脱硫利用率。
3、本发明利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸中和滤布表面杂质，有利于促进脱落滤布表面的污垢，保证整体处理流程正常进行。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
实施例一
根据图1所示，本实施例提出了一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：原料沉淀；将乙炔生产中所排出的电石渣浆依次排入两个沉淀池中进行二级沉淀；
步骤二：原料浓缩；利用渣浆泵将二次沉淀后的电石渣浆打入浓缩机中进行浓缩；
步骤三：原料压滤；将浓缩后的电石渣浆通入压滤机，利用滤布对电石渣浆进行压滤，将滤饼排出；
步骤四：滚筒分离；将压滤后的滤饼排入滚筒筛，采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，对电石渣浆进行过滤，分离出粗渣和细渣；
步骤五：二次过筛；将细渣排入筛分罐中，对细渣进行二次过筛；
步骤六：旋流分离；将过筛后的细渣排入旋流器，利用旋流器对细渣进行分离，获得溢流液；
步骤七：添加调节剂；准备有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂，将上述材料混合制备出调节剂，将调节剂与溢流液混合，获得混合液；
步骤八：辅液混合；向混合液中添加氢氧化钠溶液，利用搅拌机混合1-2min，获得成品脱硫剂。
本发明通过二级沉淀将电石渣中的矽铁沉降下来，通过浓缩机中进行浓缩，控制浓度，通过压滤获得滤饼，通过脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，再次控制浓度，并利用滚筒筛过滤，分离出粗渣和细渣，通过对细渣二次过筛按照需要规格去除其中大颗粒杂质，通过旋流器分离获得溢流液，综上，多级处理，浓缩过滤去除杂质，降低含水量，制备出的脱硫剂品质更高。且通过有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂制备出调节剂，与分离后的溢流液混合后，可以改善化学反应与传质过程，促进CaCO3的溶解，使得PH值下降，促进SO2的溶解，加速S02的化学吸收，提高其脱硫效率，配合氢氧化钠溶液的辅助，进一步提高脱硫利用率。
实施例二
本实施例提出了一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，包括以下步骤：
二级沉淀具体为：先将乙炔生产中所排出的电石渣浆排入一级沉淀池中进行沉淀60-90min，然后将溢流出的电石渣浆排入二级沉淀池中沉淀60-90min，将矽铁在沉淀池内沉降下来。
将电石渣浆打入浓缩机中在常温下进行浓缩，浓缩至浓度25%-28%。
利用压滤机中滤布对电石渣浆进行压滤获得滤饼，在滤布对电石渣浆压滤一个流程后，利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸，稀盐酸量少为宜，通常滴落1-3滴。
采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，控制浓度为15%-20%，利用滚筒筛将电石渣浆分离成粗渣和细渣，将分离出的粗渣重新排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h获取溢流液后，再次重复浓缩、过滤和滚筒分离的流程。
对细渣进行二次过筛，二次过筛的具体流程为，先将细渣排入一级筛分罐中，利用8目筛网进行一级缓冲过筛，然后将一级过筛后的细渣排入二级筛分罐中，利用240目筛网过筛，控制过筛率≥90%。
采用旋流器分离细渣，控制风速为3-9m/s，风压为500-800pa，收集旋流器中流出的溢流液，并将旋流器中的底流回排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h后，重复使用。
准备如下质量比的材料进行混合：有机酸50%，有机酸盐7%、硫酸钠10%、硫酸镁1%和表面活性剂10%，在常温下进行混合制备出调节剂，且将调节剂与溢流液按照0.01∶2进行混合，获得混合液。
向混合液中添加氢氧化钠溶液获得成品脱硫剂，混合液与氢氧化钠溶液相溶而互不反应，控制成品脱硫剂中总含固量：≥15%。
实施例三
本实施例提出了一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，包括以下步骤：
二级沉淀具体为：先将乙炔生产中所排出的电石渣浆排入一级沉淀池中进行沉淀60-90min，然后将溢流出的电石渣浆排入二级沉淀池中沉淀60-90min，将矽铁在沉淀池内沉降下来。
将电石渣浆打入浓缩机中在常温下进行浓缩，浓缩至浓度25%-28%。
利用压滤机中滤布对电石渣浆进行压滤获得滤饼，在滤布对电石渣浆压滤一个流程后，利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸，稀盐酸量少为宜，通常滴落1-3滴。
采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，控制浓度为15%-20%，利用滚筒筛将电石渣浆分离成粗渣和细渣，将分离出的粗渣重新排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h获取溢流液后，再次重复浓缩、过滤和滚筒分离的流程。
对细渣进行二次过筛，二次过筛的具体流程为，先将细渣排入一级筛分罐中，利用8目筛网进行一级缓冲过筛，然后将一级过筛后的细渣排入二级筛分罐中，利用240目筛网过筛，控制过筛率≥90%。
采用旋流器分离细渣，控制风速为3-9m/s，风压为500-800pa，收集旋流器中流出的溢流液，并将旋流器中的底流回排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h后，重复使用。
准备如下质量比的材料进行混合：有机酸55%，有机酸盐7.5%、硫酸钠12%、硫酸镁1.5%和表面活性剂12%，在常温下进行混合制备出调节剂，且将调节剂与溢流液按照0.01∶2进行混合，获得混合液。
向混合液中添加氢氧化钠溶液获得成品脱硫剂，混合液与氢氧化钠溶液相溶而互不反应，控制成品脱硫剂中总含固量：≥15%。
实施例四
本实施例提出了一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，包括以下步骤：
二级沉淀具体为：先将乙炔生产中所排出的电石渣浆排入一级沉淀池中进行沉淀60-90min，然后将溢流出的电石渣浆排入二级沉淀池中沉淀60-90min，将矽铁在沉淀池内沉降下来。
将电石渣浆打入浓缩机中在常温下进行浓缩，浓缩至浓度25%-28%。
利用压滤机中滤布对电石渣浆进行压滤获得滤饼，在滤布对电石渣浆压滤一个流程后，利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸，稀盐酸量少为宜，通常滴落1-3滴。
采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，控制浓度为15%-20%，利用滚筒筛将电石渣浆分离成粗渣和细渣，将分离出的粗渣重新排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h获取溢流液后，再次重复浓缩、过滤和滚筒分离的流程。
对细渣进行二次过筛，二次过筛的具体流程为，先将细渣排入一级筛分罐中，利用8目筛网进行一级缓冲过筛，然后将一级过筛后的细渣排入二级筛分罐中，利用240目筛网过筛，控制过筛率≥90%。
采用旋流器分离细渣，控制风速为3-9m/s，风压为500-800pa，收集旋流器中流出的溢流液，并将旋流器中的底流回排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h后，重复使用。
准备如下质量比的材料进行混合：有机酸60%，有机酸盐8%、硫酸钠15%、硫酸镁2%和表面活性剂15%，在常温下进行混合制备出调节剂，且将调节剂与溢流液按照0.01∶2进行混合，获得混合液。
向混合液中添加氢氧化钠溶液获得成品脱硫剂，混合液与氢氧化钠溶液相溶而互不反应，控制成品脱硫剂中总含固量：≥15%。
根据实施例二、实施例三和实施例四可以得出，本发明通过如下质量比成份：有机酸50-60%，有机酸盐7-8%、硫酸钠10-15%、硫酸镁1-2%和表面活性剂10-15%制备出的调节剂可以改善化学反应与传质过程，促进CaCO3的溶解，使得PH值下降，促进SO2的溶解，加速S02的化学吸收，提高其脱硫效率。
本发明通过二级沉淀将电石渣中的矽铁沉降下来，通过浓缩机中进行浓缩，控制浓度，通过压滤获得滤饼，通过脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，再次控制浓度，并利用滚筒筛过滤，分离出粗渣和细渣，通过对细渣二次过筛按照需要规格去除其中大颗粒杂质，通过旋流器分离获得溢流液，综上，多级处理，浓缩过滤去除杂质，降低含水量，制备出的脱硫剂品质更高。且本发明通过有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂制备出调节剂，与分离后的溢流液混合后，可以改善化学反应与传质过程，促进CaCO3的溶解，使得PH值下降，促进SO2的溶解，加速S02的化学吸收，提高其脱硫效率，配合氢氧化钠溶液的辅助，进一步提高脱硫利用率。同时，本发明利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸中和滤布表面杂质，有利于促进脱落滤布表面的污垢，保证整体处理流程正常进行。
验证例：本发明制备出的电石渣浆脱硫剂指标为，总含固量：≥15%；颗粒度：240目筛网过筛率≥90%，达到最优脱硫剂标准。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：原料沉淀；将乙炔生产中所排出的电石渣浆依次排入两个沉淀池中进行二级沉淀，具体为：先将乙炔生产中所排出的电石渣浆排入一级沉淀池中进行沉淀60-90min，然后将溢流出的电石渣浆排入二级沉淀池中沉淀60-90min，将矽铁在沉淀池内沉降下来；
步骤二：原料浓缩；利用渣浆泵将二次沉淀后的电石渣浆打入浓缩机中，在常温下进行浓缩，浓缩至浓度25%-28%；
步骤三：原料压滤；将浓缩后的电石渣浆通入压滤机，利用滤布对电石渣浆进行压滤，将滤饼排出；
步骤四：滚筒分离；将压滤后的滤饼排入滚筒筛，采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，对电石渣浆进行过滤，分离出粗渣和细渣；
步骤五：二次过筛；将细渣排入筛分罐中，对细渣进行二次过筛；
步骤六：旋流分离；将过筛后的细渣排入旋流器，利用旋流器对细渣进行分离，获得溢流液；
步骤七：添加调节剂；准备有机酸、有机酸盐、硫酸钠、硫酸镁和表面活性剂，将上述材料混合制备出调节剂，将调节剂与溢流液混合，获得混合液；
步骤八：辅液混合；向混合液中添加氢氧化钠溶液，利用搅拌机混合1-2min，获得成品脱硫剂。
2.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤三中，在滤布对电石渣浆压滤一个流程后，利用清水对滤布进行清理，清理的过程中在清水中添加稀盐酸。
3.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤四中，采用脱硫石膏滤液将滤饼配制成脱硫剂用电石渣浆，控制浓度为15%-20%。
4.根据权利要求3所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤四中，将分离出的粗渣重新排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h获取溢流液后，再次重复步骤二至步骤四的流程。
5.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤五中，二次过筛的具体流程为，先将细渣排入一级筛分罐中，利用8目筛网进行一级缓冲过筛，然后将一级过筛后的细渣排入二级筛分罐中，利用240目筛网过筛，控制过筛率≥90%。
6.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤六中，采用旋流器进行分离时，控制风速为3-9m/s，风压为500-800pa，收集旋流器中流出的溢流液，并将旋流器中的底流回排入渣浆池留作备用，在渣浆池中静置90min-3h后，重复使用。
7.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤七中，准备如下质量比的材料进行混合：有机酸50-60%，有机酸盐7-8%、硫酸钠10-15%、硫酸镁1-2%和表面活性剂10-15%，在常温下进行混合制备出调节剂，且步骤七中，将调节剂与溢流液按照0.01∶2进行混合，获得混合液。
8.根据权利要求1所述的一种电石渣深度净化处理制备高效脱硫剂的工艺，其特征在于：所述步骤八中，向混合液中添加氢氧化钠溶液获得成品脱硫剂，混合液与氢氧化钠溶液相溶而互不反应，控制成品脱硫剂中总含固量：≥15%。
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