[發明專利]一種制備脫硫石膏的方法

無效

• 申請號: 201110441282.5
• 申請日: 2011-12-26
• 公開（公告）號: CN102432211A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 盛海強;莫建松;程常杰
• 申請（專利權）人: 浙江天藍環保技術股份有限公司
• 主分類號: C04B11/26
• 分類號: C04B11/26
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及煙氣脫硫技術領域，具體涉及一種制備脫硫石膏的方法。

背景技術

濕法脫硫工藝是目前應用最廣泛、技術最成熟的煙氣脫硫技術，約占已安裝煙氣脫硫(FGD)火電機組容量的90％。濕法脫硫工藝包括石灰石-石膏法、白泥、電石渣-石膏法等堿性廢物脫硫工藝，其脫硫副產物為脫硫石膏。脫硫石膏主要成分為二水硫酸鈣，可廣泛應用于制備水泥、石膏板、石膏砌塊等建筑產品。一般來說將脫硫石膏資源化利用需要脫硫系統產出的石膏滿足含水率＜10％，純度(以干基中二水硫酸鈣質量分數計)＞90％等條件。然而，目前脫硫石膏往往難以達到上述指標，特別是含水率往往＞10％，在一定程度上制約了脫硫石膏的資源化利用。

除脫硫系統常規指標(如pH值等)外，影響脫硫石膏含水率和純度的因素主要如下：

1、石膏漿液中亞硫酸鈣含量，脫硫石膏中亞硫酸鈣將降低脫硫石膏的脫水性能，同時降低脫硫石膏純度，亞硫酸鈣含量主要是由于脫硫漿液氧化不充分所致。

2、石膏漿液中雜質含量，主要有飛灰及脫硫劑帶入的雜質，特別是采用電石渣、白泥等工業廢物進行脫硫的工藝，雜質含量相對更高。這些雜質一方面會影響石膏的結晶及長大，導致脫硫石膏晶粒細小，不利于石膏脫水；另一方面，這些雜質往往密度較低，粘性較大，當石膏漿液流到帶濾機濾布上進行抽濾時，雜質在其表層形成一層褐色的覆蓋物，影響真空抽濾；同時，部分雜質夾雜在石膏晶粒之間，堵塞了游離水在石膏晶體間的通道，使石膏脫水困難；此外，雜質含量較高將降低脫硫石膏純度。

3、送入脫水設備的石膏漿液固含量，石膏漿液固含量若太低，則漿液含水相對較高，將增大脫水設備負荷，導致石膏濾餅含水率較高。

在常規脫硫工藝中，脫硫漿液在吸收塔完成氧化后由漿液泵打入水力旋流器提濃，底流送入真空帶濾機等脫水設備進行脫水，脫硫系統中雜質主要通過系統廢水排放。其對脫硫石膏含水率及純度的不利因素主要有：

1、脫硫漿液在吸收塔內完成氧化，pH等參數調控受二氧化硫吸收過程制約，其次，漿液停留時間受吸收塔容積限制，晶粒形成及長大時間相對有限，同時，由于漿液反復經循環泵及噴淋層回流循環，不利于石膏晶粒長大。

2、僅采用廢水系統排放廢水減少雜質，外排的廢水為水力旋流器頂流，由于水力旋流器對雜質的分離效果有限，外排廢水中雜質濃度較低、且具有相對較高的石膏含量，因此，廢水處理系統負荷較大，雜質去除量也相對有限。

發明內容

本發明提供了一種制備脫硫石膏的方法，降低脫硫石膏的含水率，提高脫硫石膏的純度。

一種制備脫硫石膏的方法，包括：取煙氣濕法脫硫產生的脫硫漿液，往脫硫漿液中添加晶粒增大劑后進行氧化、分離雜質、脫水制得脫硫石膏，所述的晶粒增大劑為表面活性劑、絮凝劑和無機鹽中的至少一種。

石膏結晶過程中晶核的形成是結晶的第一步，根據熱力學計算，體系中最初形成的胚芽必須長大到大于成核的臨界尺寸時才能穩定存在而不致于自行消失。一般胚芽形成的自由能降低值必須達到該晶核表面能的1/3，才能越過表面能能壘，形成穩定的晶核。

所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉或月桂酸鈉。表面活性劑能改變溶液的表面自由能，并能夠被選擇性地吸附在固體表面上改變固體表面的熱力學性質，從而達到促進晶粒生長的作用。

所述的絮凝劑為活性硅?；钚怨枘芨淖內芤旱谋砻孀杂赡?，并能夠被選擇性地吸附在固體表面上改變固體表面的熱力學性質，從而達到促進晶粒生長的作用。

所述的無機鹽為硫酸鹽。通過添加硫酸鹽提高脫硫漿液中的硫酸根離子濃度以促進晶粒生長，石膏晶粒的增加，能顯著增加石膏的脫水性能，降低經抽濾后石膏的含水率。

所述的晶粒增大劑的添加量為0.01-1g/L。添加量太低，效果不明顯，添加量太高，容易起泡，及帶入較多雜質(添加劑本身對石膏而言是雜質)，影響石膏品質(純度和有害離子含量)，同時添加量太高經濟成本就高。

包括：將煙氣通入吸收塔內進行濕法脫硫，將產生的脫硫漿液送入氧化罐，添加晶粒增大劑后進行氧化、分離雜質、脫水制得脫硫石膏，所述的晶粒增大劑為表面活性劑、絮凝劑和無機鹽中的至少一種。將吸收塔內的脫硫漿液導出至塔外氧化罐內氧化，采用塔外氧化工藝，pH值等參數可獨立調控，可進行氧化所需最佳參數調控，氧化更徹底，特別對于電石渣等含有還原性物質的脫硫劑，可克服還原性雜質對亞硫酸鈣氧化的影響；避免了循環泵及噴淋系統對石膏晶粒的破碎作用，利于晶粒長大。