[發明專利]一種用于燃煤鍋爐煙氣脫硫劑

有效

• 申請號: 201610041785.6
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105688633B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 薛晨;張家明;屈撐囤;魚濤;李小虎;吳廷尚;薛樂;楊鵬輝;李金靈;楊博
• 申請（專利權）人: 延長油田股份有限公司;西安石油大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50;B01D53/68
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

本發明公開了一種用于燃煤鍋爐煙氣脫硫劑，屬環境保護技術領域。該脫硫劑是以氯化鎂為基體，同時輔以氯化鈣或/和氯化鋅，分散于聚乙烯醇水溶液中形成A劑，并向氫氧化鈉水溶液中加入表面活性劑形成B劑，將A劑和B劑等體積混合反應制備成燃煤鍋爐煙氣脫硫劑。本發明燃煤鍋爐煙氣脫硫劑顆粒小、比表面積大、成本較低，對SO₂有顯著的脫除作用，且其生產制備和應用不產生二次污染，有利于環保和廢物利用。

技術領域

本發明屬環境保護技術領域，具體涉及一種用于燃煤鍋爐煙氣脫硫劑。

背景技術

我國是一個以煤炭為主要能源的國家，每年因燃煤所排放的二氧化硫達到2000多萬噸，造成了嚴重的大氣污染，對我國環境保護和經濟發展產生重大影響。濕法煙氣脫硫技術是世界上大規模商業應用的、最有效的控制二氧化硫污染的脫硫方法。濕法煙氣脫硫屬于化學吸收的范疇，其基本原理是液態的堿性脫硫劑與煙氣中的二氧化硫發生酸堿中和反應，以去除煙氣中的二氧化硫。化學吸收的過程是由物理吸收過程和化學反應兩個過程組成的。被吸收氣體中的活性組分在液相中溶解達到一定濃度時，開始進行化學反應。當化學反應達到平衡時，被吸收氣體的消耗量，是化學吸收過程的極限。化學吸收過程中，被吸收氣體的氣液平衡關系，既服從相平衡關系，又服從化學平衡關系。

濕法脫硫工藝主要有：(1)濕式石灰石/石膏法脫硫技術，該工藝的優點是技術成熟、脫硫效率高，達90％以上，吸收劑成本低廉，廢渣可以作為石膏回收，其缺點是設備易積垢、堵塞、腐蝕和磨損，難以長周期穩定運行，且副產物幾乎沒有用途。(2)雙堿法煙氣脫硫，該工藝的優點是脫硫效率高、系統簡便、投資少；系統不易結垢、堵塞；液氣比低(一般為1.8～2:1左右)、電耗少、運行成本低；吸收塔采用噴淋空塔，阻力小，運行可靠，其缺點是工藝復雜，成熟度不高，副產物硫酸鈉難再生。(3)氨法煙氣脫硫，該工藝的優點是脫硫效率高，能保持脫硫效率95％～99％、能耗低、反應速率快、吸收劑利用率高，其缺點是吸收劑成本高。

對于煙氣中二氧化硫的吸收，氧化鎂吸收法也是目前廣泛關注的應用方法之一，其基本原理是將氧化鎂加入吸收塔中使其與含二氧化硫的廢氣逆流接觸，生成亞硫酸鎂。其化學反應方程式如下：

吸收：MgO+SO₂＝MgSO₃

氧化：2MgSO₃+O₂＝2MgSO₄

MgO活性較強，是Ca(OH)₂的630倍，同時在脫硫副產物中，MgSO₃的溶解度約為CaSO₃的630倍，體系中亞硫酸根活度高，因此，可以大大提高吸收SO₂的效率。對于氧化鎂脫硫反應，當進口二氧化硫濃度為1100～1300mg/m³、系統的pH為5～6、最大液氣比為8～11:1L/m³，脫硫總效率可達到93.4％，但是由于氧化鎂乳液中氧化鎂呈懸濁液形式，需要在不斷攪拌下用泵泵入吸收系統，容易出現料漿不均勻、脫硫效果出現波動等問題，而且液氣比較高，脫硫劑用量比較大。

氫氧化鎂乳液吸收法是目前廣泛關注的應用方法之一，與氧化鎂法脫硫劑相比，氫氧化鎂乳液相對穩定，顆粒大小可控，特別是納米級氫氧化鎂由于顆粒小、與二氧化硫反應快、二氧化硫脫出效果好而受到關注。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有脫硫劑存在的問題，提供一種無毒、成本低、用量少、脫硫效率高的燃煤鍋爐煙氣脫硫劑。