[發(fā)明專(zhuān)利]一種以電石渣或白泥作脫硫劑的煙氣濕法脫硫工藝及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110441598.4
• 申請(qǐng)日: 2011-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102553427A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李澤清;夏純潔;莫建松;程常杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江天藍(lán)環(huán)保技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/80
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/80;B01D53/50
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及大氣污染技術(shù)控制領(lǐng)域，具體涉及一種以電石渣或白泥作脫硫劑的煙氣濕法脫硫工藝及裝置。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的脫硫技術(shù)上達(dá)數(shù)百種，這些脫硫方法大體可以分為干法、半干法和濕法三大類(lèi)，其中濕法脫硫工藝中的石灰石-石膏法脫硫工藝具有較高的脫硫效率、較好的穩(wěn)定性，而且脫硫副產(chǎn)物為石膏，能實(shí)現(xiàn)脫硫產(chǎn)物資源化利用，因而得到廣泛的推廣。

石灰石-石膏法脫硫工藝約占全世界在建和已建脫硫裝置總量的90％。石灰石-石膏法工藝采用天然的石灰石作為脫硫吸收劑，石灰石經(jīng)被碾磨到一定的細(xì)度后制成吸收劑漿液，在吸收塔內(nèi)吸收劑漿液與煙氣逆向接觸混合從而實(shí)現(xiàn)將煙氣中二氧化硫脫除的目的，石灰石-石膏法脫硫工藝的最終反應(yīng)物為石膏和二氧化碳，石膏能工作工業(yè)建材作為石膏板和水泥的添加料，二氧化碳則隨處理后的凈煙氣排入大氣中。

石灰石-石膏法使用的脫硫吸收劑為天然的石灰石，主要成分為CaCO₃，石灰石是一種有限的天然資源，具有多種工業(yè)應(yīng)用價(jià)值，如果國(guó)內(nèi)脫硫裝置全部采用石灰石-石膏法脫硫工藝，每年將有上百萬(wàn)噸天然石灰石被消耗，并排放大量的溫室氣體二氧化碳加劇氣候的變化。

因此開(kāi)發(fā)出適應(yīng)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的新型、高效脫硫工藝變得尤為重要，目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功并廣泛應(yīng)用的有電石渣-石膏法脫硫工藝和白泥-石膏法脫硫工藝。電石渣和白泥都是工業(yè)物體廢物，都具有強(qiáng)堿性，將電石渣和白泥用于煙氣脫硫制石膏能起到以廢治廢變廢為寶的作用，且大大節(jié)省了天然石灰石資源的過(guò)度利用。

電石渣是電石水解獲得乙炔氣后產(chǎn)生的廢渣，顆粒較細(xì)且粒徑分布不均勻，因含微量碳及硫雜質(zhì)而成灰白色，有臭味，渣液pH在12以上，因此常給環(huán)境造成嚴(yán)重污染，我國(guó)每年堆放的電石渣有數(shù)百萬(wàn)噸，如處理不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重制約企業(yè)的發(fā)展。電石渣中的主要成分為Ca(OH)₂，其次是Al₂O₃、SiO₂及一定量的Fe₂O₃和MgO等，同時(shí)還含有硫化物、磷化物等有毒有害物質(zhì)，如果直接將電石渣用于濕法煙氣脫硫工藝中，電石渣中的較大顆粒物容易堵塞或磨損脫硫設(shè)備及管道；電石渣中的微量硫化物、磷化物具有較強(qiáng)的還原性，這些還原性物質(zhì)會(huì)阻礙亞硫酸鈣的氧化，導(dǎo)致整個(gè)脫硫系統(tǒng)的崩潰。

白泥是紙漿造紙企業(yè)在回收純堿過(guò)程中的固體廢渣，每生產(chǎn)一噸紙或一噸漿，平均要產(chǎn)生0.8-1噸白泥，全國(guó)每年產(chǎn)生白泥300多萬(wàn)噸。白泥的主要成分是CaCO₃，含量高達(dá)80-90％，還含有磷化物、硫負(fù)離子、硫酸根離子、亞硫酸根離子、鈉離子、氫氧根離子等，同時(shí)也含有二氧化硅等雜質(zhì)，白泥呈堿性，pH在9-12之間，有較強(qiáng)的腐蝕性。因?yàn)榘啄嘀泻锈c、鎂等離子，大大增加了白泥中CaCO₃的溶解度和溶出速率，因此將白泥用于濕法煙氣脫硫中，與石灰石相比更能適應(yīng)含較高二氧化硫濃度的煙氣脫硫。但是白泥中也含有磷化物、硫負(fù)離子等還原性物質(zhì)，容易阻止亞硫酸鈣的氧化，同時(shí)由于鈉離子的存在使得漿液pH值反彈較快，容易導(dǎo)致漿液在噴嘴和設(shè)備內(nèi)部結(jié)垢，堵塞設(shè)備。

由于電石渣和白泥含有多種復(fù)雜組分，導(dǎo)致電石渣和白泥不能簡(jiǎn)單的直接應(yīng)用于石灰石-石膏法脫硫工藝的裝置中。電石渣和白泥中含有的Al₂O₃、SiO₂等物質(zhì)在脫硫過(guò)程中會(huì)生成硅酸鈣、氫氧化鋁等膠狀懸浮物充滿整個(gè)漿液體系中，這些膠狀懸浮物隨石膏進(jìn)入帶濾機(jī)后，會(huì)在石膏表面形成一層致密的膜，降低了石膏餅的透氣性，導(dǎo)致帶濾機(jī)脫水困難，使得脫水后石膏的含水率較高，漿液中的水分含有的重金屬也隨之附著在內(nèi)部，影響了脫硫石膏的使用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種以電石渣或白泥作脫硫劑的煙氣濕法脫硫工藝及裝置，提高電石渣/白泥作為脫硫劑的副產(chǎn)物脫硫石膏的純度，降低脫硫石膏的含水率，使電石渣/白泥作為脫硫劑用于濕法煙氣脫硫得到更廣泛的應(yīng)用。

一種以電石渣或白泥作脫硫劑的煙氣濕法脫硫裝置，包括吸收塔、化漿池和石膏脫水設(shè)備，所述的吸收塔內(nèi)自上而下依次設(shè)有除霧層、噴淋層、煙氣吸收區(qū)和漿液池，所述煙氣吸收區(qū)設(shè)有煙氣入口，還包括內(nèi)設(shè)攪拌器的分離罐，所述的分離罐與吸收塔之間通過(guò)引流管連通，所述的引流管位于煙氣入口下方，入口端向上傾斜伸入煙氣吸收區(qū)，所述的引流管伸入煙氣吸收區(qū)的部分設(shè)有與軸線平行的切口，形成開(kāi)口朝上的凹槽，所述的分離罐下部與石膏脫水設(shè)備連通，上部與化漿池連通。