CN1308985A - 铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法 - Google Patents

铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1308985A
CN1308985A CN 00128048 CN00128048A CN1308985A CN 1308985 A CN1308985 A CN 1308985A CN 00128048 CN00128048 CN 00128048 CN 00128048 A CN00128048 A CN 00128048A CN 1308985 A CN1308985 A CN 1308985A
Authority
CN
China
Prior art keywords
iron
desulfurization
desulfurizer
desulfurizing agent
drying
Prior art date
Application number
CN 00128048
Other languages
English (en)
Other versions
CN1102421C (zh
Inventor
刘振宇
段东红
刘守军
朱珍平
Original Assignee
中国科学院山西煤炭化学研究所
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 中国科学院山西煤炭化学研究所 filed Critical 中国科学院山西煤炭化学研究所
Priority to CN00128048A priority Critical patent/CN1102421C/zh
Publication of CN1308985A publication Critical patent/CN1308985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1102421C publication Critical patent/CN1102421C/zh

Links

Abstract

一种铁系金属氧化物用于烟气脱硫的方法,以工业含铁废料为主要原料,将制备好的脱硫剂装入反应器中,反应温度控制在350-450℃,通入模拟烟气,空速为300-24000h-1,吸硫饱和后,用水洗,水洗后的脱硫剂可继续用于脱硫。处理水溶液,可得到硫酸铁盐。本发明避免了条件苛刻的再生过程和SO2的回收,具有操作简单,水洗处理后活性不变,同时副产硫酸铁盐,脱硫综合成本低的优点。

Description

铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法

本发明属于铁系金属氧化物脱硫剂的应用方法。

干法烟气脱硫大多借助脱硫剂吸附或吸收烟气中的SO2,吸硫饱和后的脱硫剂进行再生,再生时释放出高浓度的SO2,需进一步加工成硫酸、硫磺或液体SO2。其中研究较多的是铁系金属氧化物脱硫剂,如太原工业大学学报Vol27 No2 1996:100-101报道了以工业含铁废料(如赤泥等)为主要原料的制备方法。由于原料来源丰富、制备过程简单、成本低,且具有高的脱硫率和大的硫容,因而受到普遍关注。铁系脱硫剂用于烟气脱硫时,脱硫剂中的活性组份氧化铁与烟气中的SO2和O2发生反应生成硫酸铁盐。随着硫酸铁盐的生成,脱硫剂便逐渐失去脱硫活性,这时需对其进行再生。化工冶金VOl18 No3 1997:234-237报道的再生方法主要有两种:热分解再生和还原再生。热分解再生需加热至600℃以上方能使硫酸铁盐完全分解,这样一方面造成再生耗能高,另一方面如此高的再生温度易使脱硫剂发生烧结,从而导致二次脱硫活性的下降;还原再生系借助还原性气体,如CO、H2和烃类等,在较低温度下将硫酸铁盐还原分解,但因还原剂成本较高,且多发生过度还原,有FeS和Fe的生成,致使脱硫活性下降。这两种再生方法,均为脱硫生成的硫酸铁盐分解放出SO2,故需要增加复杂回收SO2过程。尽管铁系脱硫剂研究开始较早,但由于铁利用率低,再生条件苛刻,致使脱硫费用增加,且再生过程中硫又以二氧化硫的形态放出,须进一步回收处理,故目前尚未获得工业化应用。

本发明的目的在于提出一种不需再生、可完全利用脱硫剂中的氧化铁,并可副产硫酸铁盐的铁系脱硫剂的使用方法。

本发明的目的是这样实现的:以工业含铁废料赤泥为主要原料,经干燥、加入适量的粘合剂,研磨混合,挤压成型以后,烘干、煅烧即可用于脱硫。制得的铁系脱硫剂置于固定床反应器中,温度控制在350-450℃,通入一定浓度的含硫模拟烟气,空速为300-24000h-1,Ar为平衡气,进行脱硫反应。待脱硫剂吸硫饱和后,切断模拟烟气,以温度为20-100℃的水分数次喷淋冲洗,经水洗处理后的脱硫剂可重新用于脱硫。脱硫反应为:。

本发明方法的步骤结合附图说明如下:如图所示,1为干燥,2为研磨,3为成型,4为煅烧,5为脱硫,6为水洗,7为二次干燥,8为氧化,9为还原,10为蒸发,11为结晶,12为过滤,13为副产品干燥,A为赤泥,B为粘结剂,C为脱硫剂,D为水溶液,E为铁屑,F为氧气,H为产品,I为含硫气体,T为脱硫后气体。

工厂(如硫酸厂、铁厂或铝厂)废料赤泥A为原料,加入粘结剂B,如淀粉、木质素或炭素,经烘干1和研磨2,在挤条机上进行挤压成型3或在糖衣机的转盘内进行造料成型3,粒度为3-5mm,将所得成型物进行煅烧4成脱硫剂C,脱硫5反应是在固定床反应器中进行。含硫气体Ⅰ的组成为:SO2为1150PPm,O2为5%(V),H2O为5%(V),平衡气为Ar,其流量为422ml/min,脱硫反应温度为350-450℃,脱硫剂吸硫饱和后,进行水洗(6),水温为常温-100℃。水洗分三次进行,洗去脱硫时生成的Fe2(SO4)3,残余的脱硫剂烘干7后,再次用作脱硫5;水洗所得的Fe2(SO4)3水溶液可用两种方法处理:一是氧化8在Fe2(SO4)2溶液中通入O2气使铁离子全部变为Fe3+,一是还原,在Fe2(SO4)2溶液中加入过量的铁屑,使Fe3+全部还原成Fe2+,然后经蒸发10、结晶11、过滤12、干燥13得到相应副产品Fe2(SO4)3或FeSO4。

综上所述,本发明由四部分组成,一是脱硫的制备,包括原料赤泥的干燥、研磨和成型;二是脱硫,用固定床或移动床;三是水洗硫酸铁;四是硫酸铁的溶液的还原或氧化、蒸发、结晶、过滤和干燥。

本发明与现有技术相比具有如下优点:1.不需再生,没有高浓度SO2气体放出,省去回收SO2复杂的后处理工序。

2.经过水洗过程,仅将脱硫产物硫酸铁盐洗去,而对未利用的活性组分没有影响,所以水洗后脱硫活性不变。

3.可把废料中的Fe2O3和SO2同时资源化,生成硫酸铁盐。

4.综合成本大大降低。

实施例1

以硫酸厂废料赤泥为主要原料,加入淀粉,烘干后研磨至200目,置于糖衣机的转盘内,喷水,成Φ3-5mm颗粒,烘干煅烧后取制得的脱硫剂1.0克,置于固定床反应器中,升温至380℃恒温,通入组成为1150ppmSO2,5vol.%O2,5vol%H2O,平衡气为Ar的模拟烟气(流量422ml/min)进行脱硫反应。饱和硫容为203mg SO2/g。脱硫剂吸硫饱和后,经20℃的水7ml分三次淋洗,每次水量分别为3ml、2ml、2ml,相应时间为20min、5min、5min,然后于110℃干燥恒重得脱硫剂0.86克,该样品在以上脱硫温度与模拟烟气组成条件下再次用于脱硫,二次饱和硫容为223mgSO2/g,水洗液经蒸发、结晶、过滤、干燥,可得固体硫酸铁0.78克。

实施例2以铁厂废料赤泥为主要原料,加入木质素,烘干研磨,在挤条机上挤压成型,经干燥煅烧后取脱硫剂3.0克,置于固定床反应器中,升温至430℃,通入组成为1150ppm SO2,5vol.%O2,5vol%H2O,平衡气为Ar的模拟烟气(流量422ml/min)进行脱硫反应。饱和硫容为223mg SO2/g。脱硫剂吸硫饱和后,经50℃的水45ml分三次淋洗,每次水量分别为25ml、10ml、10ml,相应时间为40min、10min、10min,然后于110℃干燥恒重得脱硫剂2.55克,该样品在以上脱硫温度与模拟烟气组成条件下再次用于脱硫,饱和硫容为226mgSO2/g,水洗液用铁屑0.41克还原、蒸发、结晶、过滤、干燥,可得固体硫酸铁2.79克。

实施例3以铝厂废料赤泥为主要原料,加入炭素,烘干研磨,在挤条机上挤压成型,经干燥煅烧后取脱硫剂5.0克,置于固定床反应器中,升温至450℃,通入组成为1150ppm SO2,5vol.%O2,5vol%H2O,平衡气为Ar的模拟烟气(流量422ml/min)进行脱硫反应。饱和硫容为247mg SO2/g。脱硫剂吸硫饱和后,经100℃的水120ml分三次淋洗,每次水量分别为60ml、40ml、20ml,相应时间为30min、5min、5min,然后于110℃干燥恒重得脱硫剂4.3克,该样品在以上脱硫温度与模拟烟气组成条件下再次用于脱硫,饱和硫容为239mg SO2/g,水洗液用铁屑0.72克还原、蒸发、结晶、过滤、干燥,可得固体硫酸铁5.12克。

Claims (2)

1.一种铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法,其特征在于它由四部分组成,一是脱硫的制备,包括原料赤泥的干燥、研磨和成型;二是脱硫,用固定床或移动床;三是水洗硫酸铁;四是硫酸铁的溶液的还原或氧化、蒸发、结晶、过滤和干燥。
2.如权利要求1所述的方法,所述的原料赤泥包括来自各种工厂的含铁废料。
CN00128048A 2000-11-28 2000-11-28 铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法 CN1102421C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN00128048A CN1102421C (zh) 2000-11-28 2000-11-28 铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN00128048A CN1102421C (zh) 2000-11-28 2000-11-28 铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1308985A true CN1308985A (zh) 2001-08-22
CN1102421C CN1102421C (zh) 2003-03-05

Family

ID=4592928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN00128048A CN1102421C (zh) 2000-11-28 2000-11-28 铁系金属氧化物用作脱硫剂的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1102421C (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100374183C (zh) * 2006-05-26 2008-03-12 贵州大学 用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法
CN101054538B (zh) * 2007-02-02 2010-04-07 华东理工大学 中低温下催化转化吸收羰基硫的铁基脱硫剂及其制备
CN102049180A (zh) * 2010-12-14 2011-05-11 孙业龙 用赤泥生产的燃煤脱硫剂及其制备方法
CN101641553B (zh) * 2007-03-13 2012-02-15 阿尔斯托姆科技有限公司 改进的直接吸收剂制备/进给设备和循环流化床锅炉系统的方法
CN101502744B (zh) * 2008-12-03 2013-06-05 北京博奇电力科技有限公司 一种利用赤泥作为吸收剂脱除烟气中的酸性气体的方法
CN103183388A (zh) * 2011-12-29 2013-07-03 北京三聚环保新材料股份有限公司 一种制备磁性氧化铁的方法
CN104801175A (zh) * 2015-04-14 2015-07-29 无锡市润源环保设备有限公司 一种以赤泥和木炭粉为原料制备脱硫剂的方法
CN106731638A (zh) * 2017-02-24 2017-05-31 南通大学 铝灰用于工厂烟气脱硫脱硝的处理方法
CN109276995A (zh) * 2018-11-21 2019-01-29 安徽工业大学 一种烧结烟气和窑炉烟气铁催化脱硫装置及方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2006758A1 (en) * 1970-02-14 1971-08-19 Gas-desulphurizing material
CN85106283B (zh) * 1985-08-12 1988-11-30 上海焦化厂 高效干法脱硫剂
CN1034422C (zh) * 1991-07-10 1997-04-02 同济大学 高温煤气二步脱硫法
AT406689B (de) * 1998-05-20 2000-07-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum regenerieren von entschwefelungsschlacke

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100374183C (zh) * 2006-05-26 2008-03-12 贵州大学 用拜耳赤泥吸收二氧化硫废气的方法
CN101054538B (zh) * 2007-02-02 2010-04-07 华东理工大学 中低温下催化转化吸收羰基硫的铁基脱硫剂及其制备
CN101641553B (zh) * 2007-03-13 2012-02-15 阿尔斯托姆科技有限公司 改进的直接吸收剂制备/进给设备和循环流化床锅炉系统的方法
CN101502744B (zh) * 2008-12-03 2013-06-05 北京博奇电力科技有限公司 一种利用赤泥作为吸收剂脱除烟气中的酸性气体的方法
CN102049180A (zh) * 2010-12-14 2011-05-11 孙业龙 用赤泥生产的燃煤脱硫剂及其制备方法
CN103183388A (zh) * 2011-12-29 2013-07-03 北京三聚环保新材料股份有限公司 一种制备磁性氧化铁的方法
CN103183388B (zh) * 2011-12-29 2016-01-06 北京三聚环保新材料股份有限公司 一种制备磁性氧化铁的方法
CN104801175A (zh) * 2015-04-14 2015-07-29 无锡市润源环保设备有限公司 一种以赤泥和木炭粉为原料制备脱硫剂的方法
CN106731638A (zh) * 2017-02-24 2017-05-31 南通大学 铝灰用于工厂烟气脱硫脱硝的处理方法
CN106731638B (zh) * 2017-02-24 2019-06-04 南通大学 铝灰用于工厂烟气脱硫脱硝的处理方法
CN109276995A (zh) * 2018-11-21 2019-01-29 安徽工业大学 一种烧结烟气和窑炉烟气铁催化脱硫装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1102421C (zh) 2003-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104226095B (zh) 基于烟气湿式氨法脱硫的同步脱硝工艺
CN102824844B (zh) 一种脱硫脱硝剂、制备方法及其用途
CN101352681B (zh) 以氮掺杂活性炭为载体的低温scr催化剂及其制备工艺
Wiȩckowska Catalytic and adsorptive desulphurization of gases
US5853684A (en) Catalytic removal of sulfur dioxide from flue gas
CN102049257B (zh) Co同时还原so2和no的催化剂及其制备和应用
EP0121339B1 (en) Method for removal of poisonous gases
CN104437371A (zh) 一种复合多孔活性炭烟气吸附剂及其制备方法
CN101259368B (zh) 一种以zsm-5型分子筛为催化剂催化氧化no的方法
CN102059099B (zh) 一种废水处理用生物吸附剂及其制备方法
WO2015149499A1 (zh) 一种低温高效脱硝催化剂及其制备方法
Liu et al. Selective removal of H2S from biogas using a regenerable hybrid TiO2/zeolite composite
CN103657368B (zh) 一种同时脱硫脱硝脱汞干法烟气净化方法及装置
CN103623771A (zh) 一种废液除汞吸附剂及其制备方法和使用方法
US9018119B2 (en) Method for preparing manganese sulfate monohydrate by desulfurizing fume with middle-low grade manganese dioxide ore
JP2016515936A (ja) 吸収媒体、吸収媒体を製造するための方法、並びに酸性ガスから硫化水素を分離するための方法及び装置
CN106943984B (zh) 一种除砷吸附剂及其制备方法
CN102198405A (zh) 一种净化室内甲醛用的复合催化剂及其制备方法
US4210628A (en) Removal of nitrogen oxides
CA1200676A (fr) Procede de desulfuration catalytique d'un gaz acide renfermant h.sub.2s
US20070207077A1 (en) Novel catalyst useful for removal of hydrogen sulphide from gas and its conversion to sulphur, a process for preparing such catalyst and a method for removing of hydrogen sulphide using said catalyst
CN1843575B (zh) 一种烟气光催化氧化同时脱硫脱硝的方法及装置
CN107175073B (zh) 一种水处理活性炭的制备方法及应用
CN107282068B (zh) 铜氧化物柱撑层状氧化锰催化剂及其制备方法及应用
CN104772143B (zh) 用于脱除低浓度二硫化碳的负载型污泥基催化剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
PB01 Publication
C06 Publication
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee