CN114702056A - 一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，属于工业加工技术领域，提出了一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，具体包括以下步骤：将脱硫石膏或天然石膏用氨水溶液进行打浆，并与电厂通过脱硫脱硝后放出的二氧化碳气体充分接触，并且通过脱硫石膏打浆和氨水溶液进行吸收，生成的碳酸钙和硫酸铵溶液。通过利用天然石膏或电厂自己的脱硫石膏与二氧化碳与富含铵离子的硫酸钙溶液反应生成碳酸钙和硫酸铵，过滤得到纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液，结晶得到农用硫酸铵，不仅实现了电厂脱硫石膏资源化循环利用，而且实现了电厂二氧化碳废气资源化循环利用和碳减排、碳中和、余热利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，属于工业加工技术领域。
背景技术
近年来，由于温室气体的大量排放而导致的全球变暖现象已对地球的自然生态系统以及人类生存的环境造成了巨大的负面影响，如冰川融化，海平面上升，自然生态系统平衡遭到破坏等等，如何从源头减少二氧化碳排放和降低大气中二氧化碳的含量成为挑战人类智慧的难题。
脱硫石膏是电厂烟气脱硫的副产物，是用石灰打浆吸收烟气中的二氧化硫与浆液中的氢氧化钙以及从塔下部鼓入的空气进行氧化反应生成硫酸钙，亚硫酸钙，达到一定饱和度后，排出吸收塔，再经浓缩、过滤脱水，使其含水量小于10％，结晶形成二水石膏和亚硫酸钙的混合物，然后用输送机送至石膏贮仓堆放，含有很多有毒有害的成分，比如砷、汞、铅等，危害环境，必需要资源化利用，不然危害会很大。
因此我们对此做出改进，提出一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法。
发明内容
(一)本发明要解决的技术问题是：电厂排放的二氧化碳废气和烟气脱硫产生的脱硫石膏量大且污染环境，需要进行资源化利用，不然危害会很大。
(二)技术方案
为了实现上述发明目的，本发明提供了一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，具体包括以下步骤：
S1，将脱硫石膏或天然石膏用氨水溶液进行打浆，并将打浆后的溶液通入反应容器中，同时箱反应容器中通入电厂通过脱硫脱硝后放出的二氧化碳气体；
S2，二氧化碳经过与脱硫石膏打浆和氨水溶液充分接触，并且通过脱硫石膏打浆和氨水溶液进行吸收，生成的碳酸钙和硫酸铵溶液；
S3，对生成的碳酸钙和硫酸铵溶液进固液分离后过滤分离得到纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液,并将硫酸铵溶液利用电厂余热蒸发结晶得到农用硫酸铵，碳酸钙产品利用余热真空干燥得到纳米碳酸钙。
一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，应用于上述的天然石膏或或脱硫石膏浆液吸收氨气和二氧化碳废气生产纳米碳酸钙和硫酸铵的方法，还包括反应罐，所述反应罐的底部连接有第二排液口，所述反应罐的内侧上侧安装有通气装置，且所述通气装置的上方安装有进液装置，所述进液装置的顶端固定连接有储液罐，所述反应罐的内侧中部安装有过滤装置，且所述过滤装置的下方安装有分离器，所述分离器的中部及底端分别连接有排渣口和第一排液口，所述排渣口的一侧安装有滤网，所述滤网的上方安装有喷淋管，所述喷淋管和滤网均水平固定在分离器的内部。
其中，所述通气装置包括安装架，所述安装架套接在反应罐的外侧，且所述安装架的内侧等间距的安装有若干个喷气头，所述喷气头穿透并安装在反应罐的内侧，且所述安装架的外侧固定连接有通气管。
其中，所述进液装置包括导液管，所述导液管的底部固定连接有喷液头，且所述导液管的上端连接有通水管并通过通水管与储液罐固定连接。
其中，所述过滤装置包括挡板，所述挡板的中部开设有转动槽，所述挡板的中部套接有翻板，所述翻板的一端两侧均固定连接有转动轴，且所述转动轴转动套接在转动槽的内部，且所述翻板的一端底部连接有电动推杆，且所述电动推杆的另一端连接在分离器上。
其中，所述分离器包括滤壳，所述滤壳为偏心锥状漏斗，且所述滤壳的底部安装有阀体，所述阀体的内部安装有阀板，且所述阀板的外侧连接有穿透分离器和反应罐的手轮。
其中，所述导液管的数量为六个，六个所述导液管之间的直径值由下至上递减设置，且六个所述导液管之间呈锥形状通过水管固定连接。
其中，所述阀体的上表面与第二排液口的上表面保持平齐，且所述阀体上方的滤壳侧壁上均开设有通孔。
其中，所述翻板和挡板的上表面均为下凹设置，且所述翻板的中部开设有筛孔。
(三)有益效果
本发明所提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其有益效果是：
1、通过利用天然石膏或电厂自己的脱硫石膏与二氧化碳与富含铵离子的硫酸钙溶液反应生成碳酸钙和硫酸铵，过滤得到纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液，然后再用电厂余热蒸发硫酸铵溶液，结晶得到农用硫酸铵，不仅实现了电厂脱硫石膏资源化循环利用，而且实现了电厂二氧化碳废气资源化循环利用和碳减排、碳中和、余热利用；属于绿色碳中和碳减排资源循环利用技术。
2、通过在反应罐的内部上侧安装通气装置和储液罐，便于将二氧化碳废气及富含铵离子的硫酸钙溶液分别通入反应器内部，便于使二氧化碳废气及富含铵离子的硫酸钙溶液进行充分接触并进行吸收，提高对二氧化碳废气及富含铵离子的硫酸钙溶液的加工效率，保证装置在加工时的吸收反应效率。
3、通过在反应罐的内部中间及下方分别安装有过滤装置和分离器，便于对二氧化碳与硫酸钙溶液反应生成的纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液进行固液分离，且通过过滤装置和分离器将硫酸铵溶液滤出后将通过翻板的摆动将纳米碳酸钙下沉至滤网上，并通过喷淋管进行冲洗后排出，便于对纳米碳酸钙生产进行进一步固液分离，提高装置的使用便捷性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的结构示意图；
图2为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的结构剖视图；
图3为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的进液装置示意图；
图4为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的通气装置示意图；
图5为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的过滤装置示意图；
图6为本申请提供的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法的结构A处示意图。
图中：1、反应罐；2、通气装置；21、安装架；22、喷气头；23、通气管；3、储液罐；4、进液装置；41、导液管；42、喷液头；43、通水管；5、过滤装置；51、挡板；52、翻板；53、电动推杆；54、转动槽；55、转动轴；6、分离器；61、滤壳；62、阀体；63、阀板；64、手轮；7、喷淋管；8、滤网；9、排渣口；10、第一排液口；11、第二排液口。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式做进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
如图1-图6所示，本实施方式提出一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，具体包括以下步骤：
1)将脱硫石膏(或天然石膏)用氨水溶液进行打浆，并将打浆后的溶液通入反应容器中，同时箱反应容器中通入电厂二氧化碳废气(是通过脱硫脱硝后放出的二氧化碳气体)；
2)二氧化碳经过与脱硫石膏打浆和氨水溶液充分接触，并且通过脱硫石膏打浆和氨水溶液进行吸收，生成的碳酸钙和硫酸铵溶液；
3)对生成的碳酸钙和硫酸铵溶液进固液分离后过滤分离得到纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液,并将硫酸铵溶液利用电厂余热蒸发结晶得到农用硫酸铵，碳酸钙产品利用余热真空干燥得到纳米碳酸钙。
一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，还包括反应罐1，反应罐1的底部连接有第二排液口11，反应罐1的内侧上侧安装有通气装置2，且通气装置2的上方安装有进液装置4，进液装置4的顶端固定连接有储液罐3，反应罐1的内侧中部安装有过滤装置5，且过滤装置5的下方安装有分离器6，分离器6的中部及底端分别连接有排渣口9和第一排液口10，排渣口9的一侧安装有滤网8，滤网8的上方安装有喷淋管7，喷淋管7和滤网8均水平固定在分离器6的内部，通过采用含有铵离子的脱硫石膏浆化溶液吸收利用二氧化碳废气，反应生成纳米碳酸钙和硫酸铵溶液，将料浆固液分离，得到纳米碳酸钙和硫酸铵溶液，不仅实现了电厂脱硫石膏资源化循环利用，而且实现了电厂二氧化碳废气资源化循环利用和碳减排、碳中和、余热利用；属于绿色碳中和碳减排资源循环利用技术。
通气装置2包括安装架21，安装架21套接在反应罐1的外侧，且安装架21的内侧等间距的安装有若干个喷气头22，喷气头22穿透并安装在反应罐1的内侧，且安装架21的外侧固定连接有通气管23，通过喷气头22均匀的箱反应罐1的内部注入二氧化碳废气，便于将废气均匀的充入反应罐1的内部，使含有铵离子的脱硫石膏浆化溶液与二氧化碳废气进行充分的接触吸收，提高产量。
进液装置4包括导液管41，导液管41的底部固定连接有喷液头42，且导液管41的上端连接有通水管43并通过通水管43与储液罐3固定连接，通过导液管41均匀的对反应罐1的内部进行喷淋，使水雾状的脱硫石膏浆化溶液与二氧化碳废气进行充分的接触吸收，确保反应过程中的接触吸收效率。
过滤装置5包括挡板51，挡板51的中部开设有转动槽54，挡板51的中部套接有翻板52，翻板52的一端两侧均固定连接有转动轴55，且转动轴55转动套接在转动槽54的内部，且翻板52的一端底部连接有电动推杆53，且电动推杆53的另一端连接在分离器6上，过滤装置5的安装便于对硫酸钙溶液和二氧化碳废气反应生成的纳米碳酸钙和硫酸铵溶液进行固液分离，保证装置使用过程中的分离效率。
分离器6包括滤壳61，滤壳61为偏心锥状漏斗，且滤壳61的底部安装有阀体62，阀体62的内部安装有阀板63，且阀板63的外侧连接有穿透分离器6和反应罐1的手轮64，通过分离器6对分离过滤后的碳酸钙产品进行再次冲洗后排出装置，便于装置中碳酸钙产品的产出。
导液管41的数量为六个，六个导液管41之间的直径值由下至上递减设置，且六个导液管41之间呈锥形状通过水管固定连接，导液管41的设置便于充分覆盖反应罐1的内部上方，便于将硫酸钙溶液均匀密集的排出，提高装置的生产加工效率。
阀体62的上表面与第二排液口11的上表面保持平齐，且阀体62上方的滤壳61侧壁上均开设有通孔，通过阀体62对反应后的纳米碳酸钙和硫酸铵溶液进行固液分离，并保证硫酸铵溶液的充分排出，便于装置的使用。
翻板52和挡板51的上表面均为下凹设置，且翻板52的中部开设有筛孔，挡板51和翻板52的上表面下凹，便于使生产出的纳米碳酸钙和硫酸铵溶液自动向中部移动，便于翻板52翻转时进行充分排出，避免残留。
具体的，本脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的的方法在使用时：将通气管23与供气端进行连接，并通过喷气头22向反应罐1的内部通入二氧化碳废气，并在储液罐3的内部储存硫酸钙溶液，并通过喷液头42均匀喷出，使二氧化碳废气和硫酸钙溶液进行均匀充分的接触反应，反应生成的碳酸钙和硫酸铵溶液在过滤装置5上进行固液分离，且分离后的硫酸铵溶液在过滤装置5和分离器6的过滤后由第二排液口11排出，此时第二排液口11开，排渣口9和第一排液口10均保持关闭，随后电动推杆53推动翻板52翻转，将翻板52上方的碳酸钙产品倾倒，碳酸钙产品在滤网8上经过喷淋管7进行冲洗，此时第二排液口11关闭，排渣口9和第一排液口10均保持开启，冲洗的废水由第一排液口10排出，碳酸钙产品在排渣口9出导出，完成碳酸钙和硫酸铵的生产制备。
以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (9)
1.一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1，将脱硫石膏或天然石膏用氨水溶液进行打浆，并将打浆后的溶液通入反应容器中，同时箱反应容器中通入电厂通过脱硫脱硝后放出的二氧化碳气体；
S2，二氧化碳经过与脱硫石膏打浆和氨水溶液充分接触，并且通过脱硫石膏打浆和氨水溶液进行吸收，生成碳酸钙和硫酸铵溶液；
S3，对生成的碳酸钙和硫酸铵溶液进固液分离后过滤分离得到纳米碳酸钙产品和硫酸铵溶液,并将硫酸铵溶液利用电厂余热蒸发结晶得到农用硫酸铵，碳酸钙产品利用余热真空干燥得到纳米碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：还包括反应罐(1)，所述反应罐(1)的底部连接有第二排液口(11)，所述反应罐(1)的内侧上侧安装有通气装置(2)，且所述通气装置(2)的上方安装有进液装置(4)，所述进液装置(4)的顶端固定连接有储液罐(3)，所述反应罐(1)的内侧中部安装有过滤装置(5)，且所述过滤装置(5)的下方安装有分离器(6)，所述分离器(6)的中部及底端分别连接有排渣口(9)和第一排液口(10)，所述排渣口(9)的一侧安装有滤网(8)，所述滤网(8)的上方安装有喷淋管(7)，所述喷淋管(7)和滤网(8)均水平固定在分离器(6)的内部。
3.根据权利要求2所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述通气装置(2)包括安装架(21)，所述安装架(21)套接在反应罐(1)的外侧，且所述安装架(21)的内侧等间距的安装有若干个喷气头(22)，所述喷气头(22)穿透并安装在反应罐(1)的内侧，且所述安装架(21)的外侧固定连接有通气管(23)。
4.根据权利要求2所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述进液装置(4)包括导液管(41)，所述导液管(41)的底部固定连接有喷液头(42)，且所述导液管(41)的上端连接有通水管(43)并通过通水管(43)与储液罐(3)固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述过滤装置(5)包括挡板(51)，所述挡板(51)的中部开设有转动槽(54)，所述挡板(51)的中部套接有翻板(52)，所述翻板(52)的一端两侧均固定连接有转动轴(55)，且所述转动轴(55)转动套接在转动槽(54)的内部，且所述翻板(52)的一端底部连接有电动推杆(53)，且所述电动推杆(53)的另一端连接在分离器(6)上。
6.根据权利要求2所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述分离器(6)包括滤壳(61)，所述滤壳(61)为偏心锥状漏斗，且所述滤壳(61)的底部安装有阀体(62)，所述阀体(62)的内部安装有阀板(63)，且所述阀板(63)的外侧连接有穿透分离器(6)和反应罐(1)的手轮(64)。
7.根据权利要求4所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述导液管(41)的数量为六个，六个所述导液管(41)之间的直径值由下至上递减设置，且六个所述导液管(41)之间呈锥形状通过水管固定连接。
8.根据权利要求6所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述阀体(62)的上表面与第二排液口(11)的上表面保持平齐，且所述阀体(62)上方的滤壳(61)侧壁上均开设有通孔。
9.根据权利要求5所述的一种脱硫石膏吸收电厂尾气二氧化碳的方法，其特征在于：所述翻板(52)和挡板(51)的上表面均为下凹设置，且所述翻板(52)的中部开设有筛孔。
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