[發明專利]爐內脫硫劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710151256.6
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN106925114A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 李啟云;劉富強
• 申請（專利權）人: 湖南云平環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及煙氣凈化領域，具體涉及一種爐內脫硫劑及其制備方法。

【背景技術】

循環流化床鍋爐技術是近十幾年來迅速發展的一項高效低污染清潔燃燒枝術，國際上這項技術在電站鍋爐、工業鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業應用，并向幾十萬千瓦級規模的大型循環流化床鍋爐發展；國內在這方面的研究、開發和應用也逐漸興起，目前已開發出600MW的循環流化床鍋爐并投入使用。

目前控制燃煤S0₂污染的方法主要有煤燃燒前、燃燒中和燃燒后脫硫三種，循環流化床鍋爐一般采用燃燒中脫硫、燃燒后脫硫或燃燒中與燃燒后脫硫結合的方式。隨著大氣排放要求對SO₂排放濃度的日趨嚴格，大型的循環流化床鍋爐都配套建設了爐后石灰石-石膏濕法脫硫裝置，但是采用爐后石灰石-石膏濕法脫硫工藝，其固定投資大，運行電耗高，場地占地面積大，而且會產生廢水等。

爐內燃燒中脫硫以石灰石或石灰為脫硫劑，具有投資少，操作方便等優點，但它存在脫硫效果較差的缺點。脫硫劑的用量一般用鈣和硫的摩爾比(Ca/S)來表示。當流化速度一定時，脫硫率隨Ca/S增大而增大；當Ca/s一定時，脫硫率隨流化速度降低而升高。為使脫硫率達90％，則流化床的Ca/S＝3～5，這將使石灰石消耗量過大，實際操作中為平衡多種因素的影響，實用的Ca/S＝1.5～2.5。但是，當Ca/S比較低，脫硫效率同時也呈顯著降低，導致最終SO₂的排放不能滿足環保要求。

因此，有必要提供一種新的工藝解決上述技術問題。

【發明內容】

本發明的目的是克服上述技術問題，提供一種在低Ca/S比條件下，能顯著提高脫硫效率的爐內脫硫劑的制備方法。

本發明的技術方案是：

一種爐內脫硫劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟S1：提供活性成分，所述活性成分包括按重量百分比計的如下組分：硝酸鐵30～50％；碳酸鈉20～30％；醋酸鈉20～40％；木質素磺酸鈣10～20％；

步驟S2：將所述活性成分制備成濃度為15-20％的活性溶液；

步驟S3：將石灰石顆粒于所述活性溶液中浸泡0.5-1h；

步驟S4：過濾、晾干后得到所述爐內脫硫劑。

優選的，所述石灰石顆粒的粒徑為100-1000μm。

優選的，所述步驟S3中，浸泡溫度為30-40℃。

優選的，所述步驟S4之后還包括研磨步驟，將所述脫硫劑研磨至粒徑100-300目。

本發明還提供一種爐內脫硫劑。所述爐內脫硫劑由所述制備方法制備得到。

與相關技術相比，本發明提供的爐內脫硫劑的制備方法，具有如下有益效果：

一、本發明中將石灰石作為固硫劑，通過設計一種可提高石灰石活性的溶液，對石灰石進行浸泡，提高石灰石高溫反應活性，從而提高石灰石的脫硫效率。將制備得到的爐內脫硫劑應用在75t/h的循環流化床鍋爐中進行脫硫試驗，煤質中含硫百分比為1.0～1.5％，控制Ca/S比在1.2-1.8條件下，經試驗，脫硫效率大于75％，可達80％。

二、本發明提供的爐內脫硫劑，可控制Ca/S比在較低的條件下進行，且脫硫效率顯著，可顯著降低脫硫成本。

【具體實施方式】

下面將通過具體實施方式對本發明作進一步說明。

以下首先對本發明提供的爐內脫硫增效劑的作用原理進行詳細闡述。

脫硫反應機理：煤在高溫燃燒時，固硫劑碳酸鈣在高溫下迅速分解生成CaO，CaO與煤燃燒放出的SO₂發生如下反應，直接或通過生成CaSO₃氧化后而生成CaSO₄。反應方程式如下：

CaO+SO₂→CaSO₃

CaSO₃+1/2O₂→CaSO₄

CaO+SO₂+1/2O₂→CaSO₄

石灰石與SO₂直接發生硫化反應生成CaSO₄：

CaCO₃+SO₂+l/2O₂→CaSO₄+CO₂