[發(fā)明專利]利用水鎂石漿液脫硫方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710003308.1
• 申請(qǐng)日: 2007-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN101058053A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金明煥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金明煥
• 主分類號(hào): B01D53/50
• 分類號(hào): B01D53/50;B01D53/80
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 郭元藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于利用天然水鎂石[Mg(OH)₂]漿液進(jìn)行脫硫的一種脫硫方法。

水鎂石由于其結(jié)構(gòu)及熱特性原因，對(duì)脫硫效果具有直接的影響，不可能所有水鎂石都能滿足脫硫的要求，因此選擇符合脫硫條件的水鎂石原料是很重要的。

本發(fā)明從技術(shù)層面確定了在脫硫工程中符合條件的水鎂石的結(jié)構(gòu)和熱特性范圍。

水鎂石原料經(jīng)過選擇、粉碎制成粉末，再與水混合制備成水鎂石漿液，進(jìn)行脫硫時(shí)，通過提高反應(yīng)器中循環(huán)水的溫度及增加水鎂石漿液的活性，從而達(dá)到了理想的脫硫目的。

背景技術(shù)

對(duì)排放氣污染物中的硫化物(SO_X)的脫硫方法，目前主要有濕法排放氣脫硫法及石膏-石灰法、苛性鈉法等。其中石膏法雖然其原料價(jià)格低，但需裝置的大型化，故需加大設(shè)備投資，而且副產(chǎn)物石膏的處理問題限制其適應(yīng)性?？列遭c法雖具有裝置小型化的優(yōu)點(diǎn)，但其藥品價(jià)高，來源、運(yùn)輸及操作方面均有不便之處。

另外，利用氫氧化鎂的濕法排放氣脫硫裝置，因其排放氣的脫硫和脫除污染物的效率高，被認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)上也合適的一種脫硫方法。在濕法排放氣脫硫時(shí)使用的氫氧化鎂，過去是用菱鎂礦提煉的焙燒氧化鎂加以粉碎后用水混合，進(jìn)而在常壓以上的條件下，提高溫度，將把焙燒氧化鎂中的氧化鎂進(jìn)行水解而制取。但這種制法要獲得高水解率需大量的時(shí)間，生產(chǎn)效率低。而且，為獲取焙燒氧化鎂需要用高溫焙燒原料礦-菱鎂礦，故還存在能源費(fèi)用高的問題。

另外，水鎂石(Brucite)又是一種被稱之為氫氧鎂石的天然礦物。這種水鎂石可以替代由焙燒氧化鎂的水解而制取的氫氧化鎂進(jìn)而用在脫硫工程中，但到目前為止尚無此方面的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的首要目的就是提供一種從前被認(rèn)為不可能工業(yè)化的脫硫方法，即用水鎂石脫除排放氣中硫化物(SO_X)的水鎂石漿液法脫硫；其次，為上述目的提供從結(jié)構(gòu)及熱方面穩(wěn)定的水鎂石漿液。

本發(fā)明者推測(cè)：到目前為止尚無水鎂石在脫硫工程中使用的先例，可能是水鎂石在一般脫硫工藝條件下，效率低或者存在其它不適宜的原因。為了搞清究竟什么原因，便開始對(duì)水鎂石的結(jié)構(gòu)及其脫硫法進(jìn)行研究。雖然水鎂石的結(jié)構(gòu)與由焙燒氧化鎂水解而制取的氫氧化鎂相同，但從微觀上看其結(jié)構(gòu)及熱穩(wěn)定性方面比后者更穩(wěn)定，基于水鎂石的這一特性而認(rèn)識(shí)到水鎂可利用于脫硫工程。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：用水鎂石脫除氧化硫(SO_X)的方法，該方法包括水鎂石(Brucite)的選擇，粉末的制備階段、水鎂石與水混合取得水鎂石漿液階段和用水鎂石漿液與含有氧化硫的排放氣相接觸脫除其中氧化硫(SO_X)的階段。

在本發(fā)明中所使用的水鎂石粉末在氮?dú)獗Ｗo(hù)下以5℃/分速度進(jìn)行加熱熱分析(Thermal?Gravimetric?Analysis；TGA)時(shí)，第一次主要重量減少區(qū)域內(nèi)，熱分解速度最高溫度為423±25℃為其特征；第二次主要重量減少區(qū)域內(nèi)熱分解速度最高溫度為708±30℃為其特征；另外，X-射線圖像分析峰(0，0，1)峰值比峰(1，0，1)的峰值更強(qiáng)。在脫硫工程中所投入的水鎂石漿液濃度約為20-50％較理想。另外，用水鎂石漿液接觸含有硫化物的排放氣脫除硫化物的濕法反應(yīng)溫度，即循環(huán)水的溫度在55～75℃范圍較為理想，水鎂石漿液在較常壓略高壓力和70～150℃的溫度下進(jìn)行活性化較為理想。

另外，本發(fā)明還提供上述脫硫工程中所使用的水鎂石漿液。

本發(fā)明提供了利用水鎂石漿液脫硫的新方法。水鎂石系Mg(OH)₂的天然礦物，以前一直認(rèn)為不能應(yīng)用于脫硫工程。利用水鎂石漿液脫硫的新方法，將大幅降低企業(yè)用于脫硫工程的費(fèi)用，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)顯著提高了脫硫效果。

本方法與目前采用的高價(jià)水解[Mg(OH)₂]脫硫法相比，原料易得，成本低，簡(jiǎn)化工藝，脫硫效果好，本發(fā)明對(duì)今后脫硫工程具有重要意義。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。本發(fā)明的保護(hù)范圍將不僅局限于下列內(nèi)容的表述。

圖1是對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中所使用的水鎂石A進(jìn)行X-射線圖像分析所取得的X-射線衍射典型圖；

圖2是對(duì)過去所使用的水解氫氧化鎂〔Mg(OH)₂〕進(jìn)行X-射線圖像分析所取得的X-射線衍射典型圖；

圖3是對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中所使用的水鎂石進(jìn)行熱分析(Thermal?Gravimetric?Analysis)所取得的圖；