[發明專利]一種以軟錳礦為原料的脫硫脫汞劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201611192707.2
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106731793B
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 陳肖虎;黃碧芳;金會心;陳慶;唐道文;趙平原;王麗遠;魯圣軍;黎志英;劉利
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/50;B01D53/64
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本發明涉及煙氣脫硫脫汞制劑技術領域，尤其是一種軟錳礦為原料制備脫硫脫汞劑及其制備方法，通過將軟錳礦、磷酸、尿素制備成礦漿，并將其作為煙氣脫硫脫汞處理劑，使得對煙氣脫硫、脫汞成分得到大幅度的降低，而且對煙氣中脫硫、脫汞的效率達到了99％以上。

技術領域

本發明涉及煙氣脫硫脫汞制劑技術領域，尤其是一種以軟錳礦為原料的脫硫脫汞劑及其制備方法。

背景技術

煤碳在我國能源生產和消費結構中，占據著主導地位，其產量是占全國能源產量的絕大部分；但是，隨著煤碳能源的不斷開拓，使得以煤碳為能源的相應產業產出了大量的廢氣，這些廢氣排放在環境中，造成了環境的污染。而在燃煤過程中，造成污染的廢氣中，以硫成分的含量居多，使得其占據其他各類污染的87％；而且，煤碳中除了含有硫成分外，其中也含有少量的汞成分，在燃煤過程中，汞被升溫加熱揮發，隨著燃煤廢氣一同排放在環境中。無論是上述的硫成分還是汞成分，在燃燒過程中，進入環境中，將會隨著雨水進入河流、湖泊等環境中，造成大量的酸雨現象，而且汞成分還會進入生物體中，在生物體中形成甲基汞，進而對生物體的健康造成威脅。

因此，現有技術出現了大量的脫硫、脫汞技術，可是，這是技術絕大部分是將脫硫和脫汞單獨分離開來的，實現燃煤煙氣中的硫、汞脫除，但是在處理過程中，由于處理方式不恰當，而且對脫硫和脫汞進行單獨處理，其導致煙氣處理成本較高，處理周期較長；而處理后的煙氣中含硫、含汞的量依然不理想，為此，有研究者采用軟錳礦作為原料，將其直接制備成礦粉后，填充在固定床反應器中，使得煙氣經過固定床反應器中的軟錳礦層時，實現對煙氣中硫汞成分的脫除，但其脫除率依然只能達到脫硫76％左右，使得脫汞從原來的50％左右提高到60％多，實現降低煙氣中的硫、汞含量的目的。

并且對于脫硫脫汞劑的研究，在現有技術中也普遍存在，雖然有一種脫硫脫汞劑，能夠使得對煙氣中的硫、汞成分脫除率達到99％以上，如專利號為200810118580的脫硫脫汞劑，但其以二氧化錳、磁性氧化鐵Fe21.333O32為活性組分的原料制備，其中采用的活性組分的原料成本較高，而且在制備氧化鐵Fe21.333O32時難度較大，造成將其應用于工業上煙氣處理的成本較高，使得難以實現工業化應用。

基于此，本研究者通過以軟錳礦為原料，并制備一種濕法脫除煙氣中硫、汞成分用的脫硫脫汞劑，使得對煙氣脫硫、脫汞成分得到大幅度的降低，而且對煙氣中脫硫、脫汞的效率達到了99％以上。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供一種軟錳礦為原料制備脫硫脫汞劑及其制備方法。

具體是通過以下技術方案得以實現的：

一種以軟錳礦為原料的脫硫脫汞劑，原料以質量份計為軟錳礦 15份、磷酸1.1-3.5份、尿素0.5-0.9份、水，水的加入量能夠使得液固質量比為2.5-4.3:1。通過軟錳礦與磷酸、尿素搭配，加水制備成液固質量比為2.5-4.3:1的液體脫硫脫汞劑，使得軟錳礦在將煙氣中的硫、汞成分進行催化氧化反應的過程中，將二氧化硫轉化成硫酸根、將單質汞轉化為離子汞，并隨著磷酸、尿素的共同作用，使得形成磷酸脲對汞離子、錳離子吸附、螯合，軟錳礦粉也實現對汞離子、汞分子吸附，降低了煙氣中的硫含量、汞含量，使得煙氣中的汞成分和硫成分的脫除率達到99％以上。

優選，所述的原料以質量份計為軟錳礦15份、磷酸2.7份、尿素0.7份、水，水的加入量能夠使得液固質量比為3.7:1。該配比使得對脫硫、脫汞的速度大幅度的提高，而且脫硫脫汞效率得到了一定程度的改善。

所述的軟錳礦，是經過微波輻射處理后，再將其研磨成粉末。微波處理能夠實現軟錳礦中錳成分的活化，使得與煙氣中的二氧化硫、汞成分向接觸時，其反應活化能降低，增強反應進程，提高脫汞、脫硫效率。

優選，所述的微波輻射，微波的功率為130-250W，輻射時間為 10-20min。