[發(fā)明專利]一種由工業(yè)生產(chǎn)廢棄物復(fù)合而成的脫硫劑及其生產(chǎn)方法

無效

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• 申請日: 2010-12-15
• 公開（公告）號: CN102068886A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐有寧;關(guān)多嬌;王惠民;叢璐;趙海
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽工程學(xué)院
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50
• 代理公司: 沈陽技聯(lián)專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫硫劑及其生產(chǎn)方法，特別是涉及一種由工業(yè)生產(chǎn)廢棄物復(fù)合而成的脫硫劑及其生產(chǎn)方法。用于減少燃煤過程中的二氧化硫的排放。

背景技術(shù)

煤炭是我國的主要能源，由于煤炭中含有有機硫和無機硫，在燃燒過程中產(chǎn)生SO₂，對人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。我國在“十一五”計劃中發(fā)出了“節(jié)能減排”的號召，而電力企業(yè)的廢氣排放是重點監(jiān)控對象。依據(jù)我國現(xiàn)階段的國情，為減輕污染，首先是采用相應(yīng)的管理手段，即征收排污費與限制污染物排放總量；同時鼓勵企業(yè)積極地降低煙氣治理的成本，即采用低成本脫硫劑和簡易操作系統(tǒng)，這樣也可以降低脫硫系統(tǒng)基建成本和運行費用。

目前國內(nèi)主要應(yīng)用的脫硫方式有燃燒前的洗選脫硫，燃燒中直接脫硫，燃燒后煙氣脫硫。前者因脫除效率較低，不能滿足愈加嚴(yán)格的環(huán)保要求；后者解決了脫硫效率和環(huán)保的問題，發(fā)展與應(yīng)用均較為成熟，但其昂貴的設(shè)備投資和運行費用極大地限制了它的廣泛應(yīng)用（許多企業(yè)安裝運行后只是在部分時段啟動脫硫設(shè)備）。因此，針對我國煤炭利用的情況，燃燒中脫硫具有非常實用的應(yīng)用價值。該技術(shù)是在煤中添加一定的脫硫劑使煤在燃燒或氣化時生成的氣態(tài)硫化物在爐內(nèi)吸收，或氣相中殘存的硫化物與剛進(jìn)入爐內(nèi)的脫硫劑接觸而被吸收，從而使排出氣體中SO₂含量降低，其具有脫硫工藝簡單，占用空間小，投資少等優(yōu)勢，適合于對現(xiàn)行鍋爐的改造，可實現(xiàn)投資費用、運行費用得明顯降低，特別適用于電力企業(yè)的循環(huán)流化床鍋爐的脫硫工藝。作為燃燒中脫硫技術(shù)的代表，循環(huán)流化床(Circulating?fluidized-bed，CFB)燃燒技術(shù)，因其特有的流體動力特性、燃燒與傳熱特性、結(jié)構(gòu)特性、脫硫脫硝特性等，已發(fā)展成為新一代高效、低污染的清潔燃燒領(lǐng)域的主流技術(shù)。它具有燃料適應(yīng)性廣，燃燒效率高，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大；設(shè)備投資省（在實際使用時，需要增加脫水和成型設(shè)備）、占地面積小、能耗低、操作簡單、無水污染、爐內(nèi)停留時間長，氮氧化物排放低等突出優(yōu)點。但現(xiàn)有的主要采用爐內(nèi)添加石灰石進(jìn)行脫硫的CFB鍋爐，除了原料的制備和使用成本較高外，存在的一個很大的缺陷便是脫硫效果較差，主要是因為在高溫條件下脫硫產(chǎn)物會再次分解導(dǎo)致脫硫效率迅速減小。

因此，研制高效脫硫劑，使其有較快的反應(yīng)速率和較高的鈣利用率勢在必行。按照《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展綱要（2006-2010）》在環(huán)境這一重點領(lǐng)域提出的“優(yōu)先發(fā)展廢棄物等資源化利用技術(shù)”的要求，將現(xiàn)有的工業(yè)生產(chǎn)廢棄物——冶金廢渣、采礦廢渣、燃料廢渣和化工廢渣中能起到脫硫作用的廢棄物，鈣基工業(yè)廢棄物，如電石渣、堿渣、鹽泥、石灰渣等，和具有一定催化促進(jìn)脫硫作用的堿土工業(yè)廢棄物，如鋼渣、化鐵爐渣等按適當(dāng)比例混合，經(jīng)過一定的物理化學(xué)處理，研制出低成本、易操作、高效率的脫硫劑并使之與循環(huán)流化床燃燒技術(shù)結(jié)合，即可實現(xiàn)燃燒中治污，“以廢治廢”?的目的，這一技術(shù)的實施必將大力促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能減排工作，為生態(tài)環(huán)境造福，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種由工業(yè)生產(chǎn)廢棄物復(fù)合而成的脫硫劑及其生產(chǎn)方法，將化工、冶金和熱電行業(yè)的三種工業(yè)廢渣研磨、攪拌、混合，生產(chǎn)出一種脫硫效率高，原料成本低，使用方便而且適用于電廠循環(huán)流化床鍋爐干法脫硫的高效復(fù)合脫硫劑。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種由工業(yè)生產(chǎn)廢棄物復(fù)合而成的脫硫劑，包括有電石渣、煤灰渣、鋼渣，上述三種原料的重量百分含量為：電石渣粉：30%～40%；煤灰渣：50%～60%；鋼渣粉：10%～5%。

一種由工業(yè)生產(chǎn)廢棄物復(fù)合而成的脫硫劑生產(chǎn)方法，該方法包括如下過程：

a.按化學(xué)成分范圍配料,CaO選用含CaO≥60%的電石渣；Al₂O₃選用Al₂O₃≥25%的煤灰渣；Fe₂O₃選用Fe₂O₃≥20%的鋼渣；SiO₂，在選用的鋼渣和粉煤灰中比例占15%～50%；

b.將電石渣原料在80℃下恒溫干燥，直至水分小于20%，制得循環(huán)流化床固硫劑的主料，粉碎成100微米以下的細(xì)粉；

c.將煤灰渣篩分出1mm-2mm范圍顆粒，鋼渣原料粉碎成100微米的細(xì)粉；

d.將篩分和研磨的煤灰渣和鋼渣粉混合均勻的原料粉加入室溫的水，加水量根據(jù)各成分干濕度確定，為總重量的20%-25%，并在攪拌器中攪拌20分鐘；