[發明專利]一種碳酸氫鈉脫氯劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210748511.6
• 申請日: 2022-06-28
• 公開（公告）號: CN115193236A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 孟磊;申鎮;寧翔;岳樸杰;段鈺鋒;李晨池;李文龍;袁照威
• 申請（專利權）人: 大唐環境產業集團股份有限公司
• 主分類號: B01D53/68
• 分類號: B01D53/68;B01D53/81
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 陶敏

本發明提供了一種碳酸氫鈉脫氯劑及其制備方法和應用。本發明的碳酸氫鈉脫氯劑的制備方法，包括如下步驟：S1：對碳酸氫鈉原料進行機械球磨，得到亞微米級碳酸氫鈉；S2：對亞微米級碳酸氫鈉進行增濕處理，得到碳酸氫鈉脫氯劑。本發明制備的碳酸氫鈉脫氯劑具有脫氯效率高、低溫脫氯效果好等優勢，易于大規模生產和工業化應用。

技術領域

本發明涉及脫氯技術領域，尤其是涉及一種碳酸氫鈉脫氯劑及其制備方法和應用。

背景技術

燃煤電廠污染物排放包括大氣污染物、工業廢水、煙塵等，其中大氣污染物和工業廢水因具有明顯的擴散遷移能力從而會對生態環境造成嚴重危害。在燃煤電廠大氣污染物實施超低排放后，脫硫廢水的減量化和無害化成為零排放的環保目標。煤燃燒所產生的氯及其化合物被脫硫漿液吸收從而富集在脫硫漿液中，隨著氯離子濃度的不斷升高，會造成設備腐蝕、降低脫硫劑利用率和脫硫效率、增大脫硫系統能耗等問題。

脫硫廢水中氯離子主要來源于煙氣中的含氯化合物，降低脫硫系統氯離子濃度進而減少廢水排放量的最有效途徑是減少煙氣中的含氯物質進入脫硫塔，即進行煙氣脫氯，從而從源頭減少含氯物質濃度。目前，煙氣脫氯劑主要包括鈣基類吸附劑和鈉基類吸附劑，其中使用最為廣泛的分別是Ca(OH)₂和NaOH。然而，傳統的脫氯劑大多存在脫氯效率低、低溫脫氯效果差等缺陷。

鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的在于提供一種碳酸氫鈉脫氯劑及其制備方法和應用，該碳酸氫鈉脫氯劑具有脫氯效率高、低溫脫氯效果好等優勢。

本發明提供一種碳酸氫鈉脫氯劑的制備方法，包括如下步驟：

S1：對碳酸氫鈉原料進行機械球磨，得到亞微米級碳酸氫鈉；

S2：對亞微米級碳酸氫鈉進行增濕處理，得到碳酸氫鈉脫氯劑。

研究發現：經機械球磨和增濕處理后，脫氯劑的脫氯效率和低溫脫氯效果顯著提高，其原因可能在于：對碳酸氫鈉原料進行機械球磨，能夠明顯降低碳酸氫鈉的平均粒徑，并提高碳酸氫鈉的比表面積和孔容，進而提高脫氯劑的脫氯能力；隨后，增濕處理一方面加速了氯化氫在脫氯劑表面的傳輸，從而加速了化學反應，另一方面還使NaHCO₃電離出部分碳酸根離子，使得脫氯劑在中低溫條件下分解，溶解在液膜中的氯化氫“強酸置換弱酸”，會加速CO₂的析出，進而加速碳酸氫鈉的活化，從而顯著提高脫氯劑的脫氯效率和低溫脫氯效果。

本發明對碳酸氫鈉原料不作嚴格限制；具體地，碳酸氫鈉原料的平均粒徑可以為11-13μm，比表面積可以為2-3m²/g，孔容可以為0.01-0.02cm³/g。

本發明對機械球磨的具體條件不作嚴格限制，只要能夠獲得上述亞微米級碳酸氫鈉即可。在一實施方式中，機械球磨采用的球磨珠可以包括直徑為4-6mm的小球磨珠和直徑為9-11mm的大球磨珠，其中小球磨珠與大球磨珠的質量配比為(1-5)：7。采用上述大、小尺寸的混合球磨珠進行機械球磨，有利于提高球磨效果。

進一步地，球磨珠與碳酸氫鈉原料的質量配比可以為(5-10)：1；此外，機械球磨的轉速可以為400-600rpm，機械球磨的時間可以為30-60min。

經上述機械球磨后，亞微米級碳酸氫鈉的平均粒徑達到6-7μm，比表面積達到8-9m²/g，孔容達到0.05-0.06cm³/g。

在本發明中，增濕處理所采用的溶劑可以為水；此外，可以采用本領域的常規增濕處理方式，例如可以采用水蒸氣進行增濕或者采用水進行噴濕等。

本發明對增濕處理的增濕量不作嚴格限制；具體地，每10g亞微米級碳酸氫鈉的增濕量可以為0.05-0.1mL水量。