[發(fā)明專利]一種煙氣脫硫催化劑及在新型干法水泥窯分解爐煙氣脫硫中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810447738.0
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108714425B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張同生;吳暢;陳新智;韋江雄;余其俊
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東萬引科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01D53/90;B01D53/50
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李本祥

本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種煙氣脫硫催化劑及在新型干法水泥窯分解爐煙氣脫硫中的應(yīng)用。所述催化劑由以下質(zhì)量百分含量的組分組成：錳渣30～60％、鎳渣10～42％、銅渣20～40％、鋼渣10～30％、氧化鈷0.1～0.5％，各組分之和為100％。將催化劑混合均勻、粉磨后，在生料磨、入窯提升機或分解爐噴煤管處加入，添加量僅為水泥生料質(zhì)量的0.01～0.1％，即可使煙氣SO₂濃度滿足標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明充分利用分解爐中CaO脫硫?qū)崿F(xiàn)煙氣脫硫，成果易于生產(chǎn)、使用簡便、成本低廉，特別是適用于中低硫排放的水泥窯煙氣脫硫，對解決水泥工業(yè)高硫原料資源化利用和環(huán)境污染問題具有重要的現(xiàn)實意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煙氣脫硫催化劑及在新型干法水泥窯分解爐煙氣脫硫中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

SO₂進入大氣中后被催化氧化形成酸雨降落到地面，進而導(dǎo)致土壤酸化、貧瘠化、建筑物腐蝕、湖泊水域生態(tài)平衡破壞等，對于環(huán)境的破壞力巨大，此外，SO₂會加重呼吸器官的疾病，對人體健康有嚴重的影響。由于資源減少、地域限制，有些水泥廠不得不使用高硫石灰石等原料，大部分水泥廠煙氣SO₂濃度嚴重超標(biāo)。水泥窯煙氣減排刻不容緩。

新型干法水泥生產(chǎn)(new dry process cement production)工藝中，氣體流向與物料流向整體相反、局部相同，氣體與物料多次充分接觸，為生產(chǎn)過程協(xié)同煙氣脫硫奠定良好的基礎(chǔ)。熟料燒成溫度高達1500℃，含硫礦物分解釋放出的SO₂隨煙氣到達分解爐，分解爐中新生成大量的CaO與SO₂反應(yīng)生成CaSO₃和CaSO₄實現(xiàn)煙氣脫硫。分解爐溫度高(850～900℃)、O₂含量較低(1.5～2.0％)，僅少量CaSO₃氧化為CaSO₄(分解爐內(nèi)可穩(wěn)定存在)，40～80％CaSO₃(分解溫度650℃)同時分解釋放出SO₂，即分解爐內(nèi)CaO脫硫反應(yīng)為可逆反應(yīng)(CaSO₃生成與分解同時進行)，脫硫效率低、速率慢，是造成SO₂排放超標(biāo)的根源。因此，將CaSO₃氧化為更加穩(wěn)定的CaSO₄，使CaO脫硫反應(yīng)轉(zhuǎn)化為不可逆反應(yīng)，一方面提高了脫硫反應(yīng)速率，另一方面通過降低脫硫產(chǎn)物分解率提高了分解爐脫硫效率，最終降低水泥窯煙氣SO₂排放，對水泥工業(yè)節(jié)能減排、高硫原燃料利用具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有煙氣脫硫催化劑制備方法復(fù)雜、制備成本高的缺陷，本發(fā)明的首要目的在于提供一種煙氣脫硫催化劑。該催化劑能在分解爐內(nèi)將CaSO₃催化氧化為更加穩(wěn)定的CaSO₄，減少CaSO₃的分解，降低煙氣中SO₂濃度，大大提高分解爐脫硫效率。分解爐固硫能力可提高60～80％。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述煙氣脫硫催化劑在新型干法水泥窯分解爐煙氣脫硫中的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種煙氣脫硫催化劑，由以下質(zhì)量百分含量的組分組成：錳渣30～60％、鎳渣10～42％、銅渣20～40％、鋼渣10～30％、氧化鈷0.1～0.5％，各組分之和為100％。

所述的錳渣、鎳渣、銅渣和鋼渣是指本領(lǐng)域所熟知的冶煉相應(yīng)金屬或合金過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣。錳渣的化學(xué)組成主要包括氧化鈣、二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、氧化錳、氧化銅；鎳渣的化學(xué)組成主要包括氧化鈣、二氧化硅、氧化鐵、氧化鎂、氧化鎳；銅渣的化學(xué)組成主要包括氧化鈣、二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵、氧化銅；鋼渣的化學(xué)組成主要包括氧化鈣、二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵、氧化錳。