[發明專利]一種利用廢棄大理石粉制備熱電廠脫硫劑的方法

有效

• 申請號: 201310438543.7
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103480250A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 沈南生;張堅;林松偉;張貞寧
• 申請（專利權）人: 福建省建材進出口有限責任公司
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50;B01D53/80
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明屬于資源循環綜合利用和燃煤電廠煙氣濕法脫硫領域，具體涉及一種利用南安廢棄大理石粉制備熱電廠脫硫劑的方法。?

背景技術

大理石粉是大理石加工廠在削鋸大理石石材時產生的切削粉末，我省南安水頭鎮年可產生廢棄大理石粉約200多萬噸，不妥善處理將嚴重污染環境，同時影響石材產業的可持續發展。根據南安大理石粉的細度、成分等實驗分析：大理石粉化學成分與石灰石基本一致，但在晶體結構上有所區別，石灰石屬于微晶體或無定型結構，大理石結晶程度高，晶體致密，反應活性小。但在切削過程中，大理石鋸縫中的石材在鋸片擠壓下晶體受到破壞，形成細度小、表面積巨大的粉末。工業脫硫實驗表明這種粉末在脫硫吸收塔中，由于比表面積遠大于用于脫硫的石灰石粉，在同條件下與稀硫酸反應速率大于石灰石粉，具有更好的脫硫操作彈性。?

燃煤熱電廠的脫硫裝置大部分采用濕法強制氧化、石灰石-石膏回收工藝，外購的石灰石粉經氣力卸料方式將石灰石粉卸入粉倉。通過給粉機將石灰石粉輸入混合箱與回用水混合生成濃度為28%-33%的石灰石粉漿液，進入漿液箱。石灰石漿液通過漿液泵輸送至煙氣吸收塔進行脫硫。100萬千瓦裝機容量的燃煤電廠年耗石灰石粉約6萬噸。經工業化脫硫實驗驗證，大理石粉完全可以替代石灰石粉。福建省沿海熱電裝機容量在1500萬千瓦以上，年可利用廢棄大理石粉近100萬噸，年利廢產值將達2億元。?

利用廢棄大理石粉代替石灰石粉用于燃煤熱電廠的煙氣脫硫，對于廢棄大理石粉資源的綜合利用，解決石粉排放污染問題，確保石材業的可持續發展、具有重大意義，同時也能創造巨大的社會生態及經濟效益。?

工業化利用大理石粉做燃煤電廠的煙氣脫硫劑相關研究尚未見報道。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用南安廢棄大理石粉制備熱電廠脫硫劑的方法，該脫硫劑的脫硫效率大于95%，生產成本降低30%以上，有效解決了石粉排放污染問題，確保石材業的可持續發展、具有巨大的生態效益和經濟效益。?

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：?

一種利用南安廢棄大理石粉制備熱電廠脫硫劑的方法，通過分類收集南安廢棄大理石粉并進行均化，在陶泥機中加入均化后的南安廢棄大理石粉、分散劑、消泡劑和水進行預分散，在剪切攪拌槽中采用高濃度強分散的方法，使粉末顆粒解體分散，最后通過高頻振動篩過濾，濾掉鋸屑粗顆粒，過濾后的大理石粉漿液在儲漿罐中調整濃度，通過管道輸送到脫硫吸收塔進行煙氣脫硫。

均化后的南安廢棄大理石粉中的碳酸鈣、碳酸鎂總含量大于90%。?

陶泥機中各組分的質量百分數為：均化后的南安廢棄大理石粉30~60%，分散劑0.2~0.5%，消泡劑0.01~0.05%，余量為水。?

所述的分散劑為多聚磷酸鈉、多聚硅酸鈉、聚丙烯酸鈉。?

所述的消泡劑為有機硅類或酯類消泡劑。?

剪切攪拌槽中攪拌器采用鋸齒式盤狀攪拌器，線速度控制在15~22米/秒。?

儲漿罐中大理石粉漿液的質量濃度為25~35%，漿液中粉末的比表面積為600~700?m²/?kg。?

脫硫吸收塔中，大理石粉漿液pH值控制在5~6之間。同時通過漿液流量控制等工藝，保證脫硫效率大于95%。煙氣中SO₂排放低于國家排放標準。?

大理石粉的主要成分為碳酸鈣及碳酸鈣鎂晶體，均可與煙氣中SO_2、SO_3?的水合物發生反應，在晶體受到破壞，粉末高比表面積（大于600?m²/?kg）的條件下，具有較高的反應活性，在燃煤電廠現有濕法脫硫工藝基本不變的條件下，大理石粉漿液與煙氣中的SO_2、SO₃水合物具有更高的反應速率，更好的脫硫操作彈性，可以作為燃煤電廠煙氣脫硫劑使用。?

本發明的顯著優點在于：?

（1）首次利用南安廢棄大理石粉作為燃煤電廠的工業化煙氣脫硫劑，對于南安廢棄大理石粉資源的循環綜合利用，解決石粉排放污染問題，確保石材業的可持續發展、具有巨大的生態效益和經濟效益。

（2）本發明充分利用南安廢棄大理石粉排放的特點，通過分類收集，均化、濕粉直接分散制漿等工藝，確保脫硫漿液達到電廠脫硫劑的質量技術要求。同時避開常規的烘干粉磨工藝，達到節能降耗的目的，同時也可降低脫硫劑生產成本30%以上。?

（3）有利于保護石灰石礦山資源，減少石灰石礦山開采和植被保護。?

附圖說明