專利名稱:一種用于濕法脫硫中的電石渣預處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于大氣污染控制技術(shù)領(lǐng)域,涉及濕法電石渣/石膏脫硫技術(shù)中電石渣漿液的一種預處理工藝。
背景技術(shù):
煙氣脫硫是世界上開展的唯一大規(guī)模商業(yè)化應用的脫硫方法,是控制酸雨和SO2 污染的最為有效的技術(shù)手段。濕式石灰石/石膏法已成為當今煙氣脫硫工藝的主流。在濕 法脫硫工藝中,漿液吸收二氧化硫后,是通過石灰石的中和反應、亞硫酸鹽的氧化反應得到 再生的,脫硫的最終產(chǎn)物是二水石膏。但石灰石/石膏法投資和運行費用較高,占地較大, 同時消耗石灰石礦產(chǎn)資源,破壞環(huán)境由于電石法聚氯乙烯生產(chǎn)技術(shù)日漸成熟,我國聚氯乙烯的生產(chǎn)主要以電石法為 主。而每消耗一噸電石將產(chǎn)生1.2-1. 45t電石渣,據(jù)統(tǒng)計,每年電石渣排量已達千萬噸,全 國累計堆量已逾億噸。電石渣的主要成分是氫氧化鈣,溶于水,長期露天堆放會污染土壤和 淺層地下水,使土壤鹽漬化和鹽堿化,大量電石渣的堆放還擠占寶貴的土地資源。因此如何 回收利用電石漁,是很多企業(yè)關(guān)注的重點難題。由于電石渣與脫硫劑石灰、石灰石的成分非 常類似,所以電石渣也被用來作為煙氣脫硫的吸收劑,從而實現(xiàn)以廢治廢、變廢為寶實現(xiàn)廢 物資源化。電石渣代替石灰石的濕法電石渣/石膏法脫硫工藝也已經(jīng)經(jīng)過實際項目得到實 踐成熟。與石灰、石灰石相比,電石渣含有較多的還原性物質(zhì),如CaC2、S2—等,電石渣漿液中 大部分還原性物質(zhì)在脫硫系統(tǒng)中6. 0左右的pH值條件下其氧化速率很緩慢,而且亞硫酸鈣 在鼓風啟動氧化的過程是在電石渣漿液中的CaC2、S2—等還原性物質(zhì)氧化完全之后才開始, 延長了漿液的氧化時間和漿液在塔釜的停留時間,需要設計更大容積的塔釜來滿足工藝條 件需要,增加投資、運行成本。電石渣的預處理成為電石渣/石膏法脫硫工藝優(yōu)化的關(guān)鍵一 項。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于濕法脫硫的電石渣預處理工藝,在電石渣中添加氧化劑,以 解決電石渣中還原性物質(zhì)導致脫硫劑氧化時間長的問題。一種用于濕法脫硫中的電石渣預處理工藝,將電石渣漿液球磨、調(diào)制濃度后作 為脫硫劑對煙氣進行濕法脫硫處理,在電石渣漿液球磨和/或調(diào)制濃度過程中添加氧化劑,所述的氧化劑為次氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽中的一種或多種。比較常用的氧化劑有 NaC103、Mg (ClO3) 2、HClO4、Ca (ClO)2, NaClO 等。由于電石渣中還原性物質(zhì)大部分以CaC2、S2_等形勢存在,且在高pH值下可以氧 化。利用這一特性在電石渣預處理工藝的球磨和/或電石渣漿液濃度配制過程中加入適量 的氧化劑,將電石渣中的還原物質(zhì)氧化。節(jié)省了因電石渣中還原物質(zhì)導致亞硫酸鈣氧化滯 后產(chǎn)生的吸收塔(塔內(nèi)氧化)或者氧化塔(塔外氧化)體積過大而產(chǎn)生的投資成本。所述的氧化劑的添加量,根據(jù)電石渣中還原性物質(zhì)的含量,按照還原性物質(zhì)與氧化劑反應的化學計量關(guān)系合理的添加。以次氯酸鈣為例,電石渣中還原性物質(zhì)以s2_計算, 次氯酸鈣與爐_反應的摩爾比為1 1,則按照該比例添加次氯酸鈣。所述的氧化劑最優(yōu)于電石渣漿液調(diào)制濃度的過程中添加,調(diào)制濃度時的電石渣已 經(jīng)經(jīng)過球磨,電石渣經(jīng)過球磨后顆粒比較小,包裹在電石渣中的還原性物質(zhì)充分溶出,在調(diào) 制濃度這個環(huán)節(jié)加入氧化劑能夠快速充分將還原性物質(zhì)氧化。本發(fā)明工藝對電石渣漿液進行氧化預處理,節(jié)省了因亞硫酸鈣的氧化時間過長產(chǎn) 生的吸收塔(塔內(nèi)氧化)或者氧化塔(塔外氧化)體積過大而產(chǎn)生的投資成本。隨電石渣 漿液進入吸收塔的催化劑能同時催化氧化塔內(nèi)亞硫酸鈣和亞硫酸氫鈣的氧化速率,縮短氧 化時間,降低漿液中的亞硫酸鈣的含量,提高石膏品質(zhì)。
圖1為利用本發(fā)明預處理工藝的電石渣/石膏法脫硫工藝中的化漿系統(tǒng)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示,電石渣在化渣池1中用化漿水儲罐7中的水配成漿液進行篩選,由化 漿泵排入漿液中間池2配比成球磨要求的濃度后,經(jīng)漿液中間泵泵入球磨機3,磨好的電石 渣漿液在電石渣漿液濃度配制池4配成脫硫系統(tǒng)所需電石渣漿液濃度,在電石渣漿液濃度 配制過程同時加入適量儲藏在氧化劑儲罐5中的氧化劑,氧化電石渣中的還原性物質(zhì)。在 電石渣漿液濃度配制池4中攪拌停留5分鐘左右的電石渣漿液經(jīng)成品漿液泵泵入成品漿液 罐6進行儲存。以下實施例按照上述圖1所示的預處理工藝流程進行。實施例1某熱電廠130t/h燃煤爐采用電石渣/石膏濕法脫硫工藝脫硫,煙氣量140000m3/ h,吸收塔進口 二氧化硫濃度2200mg/Nm3,在電石渣漿液濃度配比池加入2. 3%次氯酸鈣 (2. 3%是次氯酸鈣與電石渣的重量比)。吸收塔內(nèi)亞硫酸跟濃度低于lOmmol/L,氯離子含 量低于5000ppm。石膏純度高于96. 5%,氫氧化鈣殘余量0. 001%。實施例2某化工廠220t/h燃煤爐采用電石渣/石膏濕法脫硫工藝,煙氣量210000m7h, 吸收塔進口煙氣二氧化硫濃度3100mg/Nm3,在電石渣漿液濃度配比池加入3. 5%次氯酸 (3. 5%是次氯酸與電石渣的重量比),吸收塔內(nèi)亞硫酸跟濃度低于9mmol/L,氯離子含量低 于3000ppm。石膏純度高于97. 2%,氫氧化鈣殘余量0. 001%。實施例3某熱電廠2X135MW/h機組燃煤爐采用電石渣/石膏濕法脫硫工藝,煙氣量1200000m3/h,吸收塔進口煙氣二氧化硫濃度為1700mg/Nm3,在電石渣漿液濃度配比池加 入1.2%次氯酸鉀(1.2%是次氯酸鉀與電石渣的重量比)。吸收塔內(nèi)亞硫酸跟濃度低于 8mmol/L,氯離子含量低于lOOOppm。石膏含水率低于9%,純度大于96. 9%,氫氧化鈣殘余 量為 0. 0005% ο實施例4某熱電廠410t/h燃煤鍋爐采用電石渣/石膏濕法煙氣脫硫工藝,煙氣量580000m3/h,吸收塔進口煙氣二氧化硫濃度為3300mg/Nm3,在電石渣漿液濃度配比池加入4%氯酸鉀(4%是氯酸鉀與電石渣的重量比),吸收塔內(nèi)亞硫酸跟濃度低于lOmmol/L,氯離 子含量低于5000ppm。石膏純度大于98. 0%,氫氧化鈣殘余量為0. 001%。
權(quán)利要求
一種用于濕法脫硫中的電石渣預處理工藝,將電石渣漿液球磨、調(diào)制濃度后作為脫硫劑對煙氣進行濕法脫硫處理,其特征在于在電石渣漿液球磨和/或調(diào)制濃度過程中添加氧化劑,所述的氧化劑為次氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽中的一種或多種。
2.如權(quán)利要求1所述的電石渣預處理工藝,其特征在于所述的氧化劑為NaC103、 Mg (ClO3) 2、HClO4、Ca (ClO)2, NaClO 中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的電石渣預處理工藝,其特征在于所述的氧化劑于電石渣漿液 調(diào)制濃度的過程中添加。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于濕法脫硫中的電石渣預處理工藝,將電石渣漿液球磨、調(diào)制濃度后作為脫硫劑對煙氣進行濕法脫硫處理,在電石渣漿液球磨和/或調(diào)制濃度過程中添加氧化劑,所述的氧化劑為次氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽中的一種或多種。本發(fā)明工藝對電石渣漿液進行氧化預處理,節(jié)省了因亞硫酸鈣的氧化時間過長產(chǎn)生的吸收塔(塔內(nèi)氧化)或者氧化塔(塔外氧化)體積過大而產(chǎn)生的投資成本。隨電石渣漿液進入吸收塔的催化劑能同時催化氧化塔內(nèi)亞硫酸鈣和亞硫酸氫鈣的氧化速率,縮短氧化時間,降低漿液中的亞硫酸鈣的含量,提高石膏品質(zhì)。
文檔編號B01D53/50GK101816890SQ20091015574
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者呂利平, 呂應蘭, 吳忠標, 程常杰, 莫建松 申請人:浙江天藍環(huán)保技術(shù)有限公司;吳忠標