專利名稱：一種煙氣干法脫硫治污技術的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種環(huán)保技術，尤其是涉及一種工業(yè)窯爐含二氧化硫煙氣干法脫硫技術。
為了工業(yè)窯爐煙氣二氧化硫的干法治理，我們認真閱覽了大量書刊資料，吸取前人經驗，經過多年艱苦的摸索和反復的實驗，通過分析歸納和篩選總結，發(fā)現顆粒狀、塊狀等固體形態(tài)脫硫劑進行煙氣干法脫硫時，為提高反應劑利用率、提高脫硫效率和脫硫渣塊強度，脫硫劑除含有必要的反應劑外，還必須加入適量的活性劑和造孔劑。所述的反應劑，是指直接與煙氣中的二氧化硫化合成新的生成物的反應物，這類反應劑主要有鈣、鎂的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽等堿性氧化物。所述的活性劑是指能激活反應，加快煙氣中二氧化硫與反應劑的反應速度的化合物，這類活性劑有硫酸鹽、氯化鐵、氯化亞鐵、硫鐵礦燒渣等，其中以硫酸鹽最為經濟有效，如硫酸鈣、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、明礬、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸鎂等，尤以硫酸鈣經濟實惠。所述的造孔劑是指能造就有利于二氧化硫吸附微孔的造孔物質，以提供氣固接觸的巨大比表面，支持二氧化硫與脫硫劑順利完成吸附—吸收過程，從而提高成型脫硫劑的利用率，并有利于增強脫硫渣塊的強度，這類造孔劑主要有水處理中的無機絮凝劑中的鋁鹽，如硫酸鋁、聚合氯化鋁、氯化鋁、聚合硫酸鋁、明礬以及硅酸、硅酸鈉、硅酸鉀。以鋁的硫酸鹽大類最具特色，它們是硫酸鋁、明礬。硅酸鈉也經濟實惠。
其中，硫酸鋁既表現了活性劑作用，又表現了造孔劑的作用，這是因為在脫硫劑制作混合時，它們中的SO42-與石灰中的Ca2+反應生成CaSO4成為脫硫劑中的活性劑；它們中的Al3+等與石灰中的OH-反應生成類似硅膠的氫氧化鋁凝膠，成為脫硫劑中的造孔劑。明礬、硫酸鋁在脫硫劑中不僅是優(yōu)良的活性劑，也是優(yōu)良的造孔劑，還是脫硫渣塊中的優(yōu)良的增強劑。也就是說明礬、硫酸鋁可同時起到活性劑和毛孔劑雙重作用。
因此，本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是本發(fā)明的煙氣干法脫硫治污技術，其脫硫劑由反應劑和活性劑、造孔劑組成，所述的脫硫劑為65-85％的反應劑(重量百分比)生石灰，10-25％(重量百分比)的活性劑石膏，3-10％(重量百分比)的造孔劑硅酸鈉。上所述的活性劑還可以是明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸鎂、氯化鐵、氯化亞鐵、硫鐵礦燒渣。上所述的造孔劑還可以是硅酸、硅酸鉀以及水處理中的無機絮凝劑中的鋁鹽，如硫酸鋁、聚合氯化鋁、氯化鋁、聚合硫酸鋁、明礬。
在以石膏為活性劑時的制備方法為生石灰與生石膏混合研磨60-80目粉體，裝入反應釜，在蒸汽壓強為大于或等于0.12mpa和在攪拌狀況下，加入清水，在釜內消化3小時后，噴入預溶好造孔劑水溶液，制成蜂窩孔方柱體或其他固體形狀，成型后用熱空氣或過熱蒸氣在130℃以下干燥衡重止。
本發(fā)明的脫硫劑的另一方案為由80-97％(重量百分比)的生石灰和3-20％(重量百分比)的鋁的硫酸鹽，如硫酸鋁、明礬。
上述壓制成蜂窩孔方柱體形狀的脫硫劑，脫硫渣塊在硫容量飽和后，經水化促凝后，可作為建材非承重墻體砌塊使用。
本發(fā)明的反應劑還可以是除CaO外的其他鈣、鎂等金屬的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽等堿性物質。
本發(fā)明的有益效果是
1、脫硫效果好。該脫硫劑適應煙氣溫度為100-300℃，適應煙氣二氧化硫濃度50000mg/m3以下，脫硫率在92.5-97.6％，石灰利用率78.7-86.1％，是低成本高效率的脫硫劑。
2、運行費用低。蜂窩孔柱體氣流阻力小，水平或煙道便于脫硫劑更換，這些措施都使脫硫運行費用大大降低。
3、渣塊強度高。脫硫渣塊經水化促凝，在脫硫劑中的助劑對強度發(fā)揮了特殊作用，經凝固后壓強達到2.82-3.02Mpa，這一指標相當于或超過200#混凝土，是優(yōu)良的非承重墻體的輕質砌塊，能滿足建材的需求。
4、脫硫后的渣塊，經水化處理后，其成分為石膏等化合物，能返回用于配制新的脫硫劑，以進一步降低脫硫劑的生產成本。
當用石膏作活化劑時，將生石灰與生石膏混合研磨60-80目粉體，裝入反應釜，以控制釜內蒸汽壓強為大于或等于0.12mpa為指標，在攪拌狀況下，加入清水，在釜內消化3小時后，放出粉料于雙螺旋攪拌槽內，在攪拌狀況下，噴入預溶好的3模數以上的水玻璃溶液，送經改造的蜂窩煤機壓制成蜂窩孔方柱體，成型后用熱空氣或過熱蒸氣在130℃以下干燥衡重止。
脫硫劑的應用以煙氣固接觸時間為1-2秒和煙氣溫度，煙氣流量等參數選取煙道截面和煙道長度，取煙道為水平式和方型截面，在煙道軸向方向排列若干盛裝蜂窩孔脫硫劑框架?？蚣艽笮闊煹纼冉孛?，框架厚度方向的內空尺寸為柱狀脫硫劑的高度，即蜂窩孔眼的深度，也即蜂窩孔眼軸向與煙道軸向平行。構成框架的六個面均為柵欄式，以滿足煙氣與脫硫劑氣固反應接觸面積。在初步選取的煙道長度以外的前后煙道一側，設置便于盛裝脫硫劑框架進出的進門，另一端設出門，用于更換脫硫劑使用，正常脫硫時此進、出門密封關嚴。在煙道末端轉90°彎后與煙囪連接，在此轉彎處安裝螺桿推進裝置，靠螺桿推力把盛裝新鮮脫硫劑框架在煙道內沿軸向方向推進，以更換出硫容飽和的脫硫渣塊，保持煙道內有足夠的有效的脫硫劑。
連續(xù)生產的工業(yè)窯爐宜采用雙煙道，在一煙道更換脫硫劑時，用插板閥隔離需更新脫硫劑的煙道段，另一煙道則進行正常脫硫作業(yè)，一用一備，可連續(xù)運轉。
脫硫渣塊經水化促凝后，可用于建材非承重墻體砌塊，其壓強達到或超過200標號混凝土。也可返回用于配制新的脫硫劑。
下面以具體的表格(見下頁)來表示各種配方組合的脫硫劑的實施例。



權利要求
1.一種煙氣干法脫硫治污技術，其脫硫劑由反應劑和活性劑、造孔劑組成，其特征在于所述的脫硫劑為65-85％的反應劑(重量百分比)生石灰，10-25％(重量百分比)的活性劑石膏，3-10％(重量百分比)的造孔劑硅酸鈉。
2.根據權利要求1所述的活性劑還可以是明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋅、硫酸錳、硫酸鎂、氯化鐵、氯化亞鐵、硫鐵礦燒渣。
3.根據權利要求1所述的造孔劑還可以是硅酸、硅酸鉀以及水處理中的無機絮凝劑中的鋁鹽，如硫酸鋁、聚合氯化鋁、氯化鋁、聚合硫酸鋁、明礬。
4.一種煙氣干法脫硫治污技術，其脫硫劑的特征在于由80-97％(重量百分比)的生石灰和3-20％(重量百分比)的鋁的硫酸鹽。
5.根據權利要求4所述的鋁的硫酸鹽為硫酸鋁或明礬。
6.根據權利要求1或所述的CaO還可以為CaO外的其他鈣、鎂等金屬的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽等堿性物質。
7.根據權利要求1或3所述的脫硫劑，制備方法為生石灰與生石膏混合研磨60-80目粉體，裝入反應釜，在蒸汽壓強為大于或等于0.12mpa和在攪拌狀況下，加入清水，在釜內消化3小時后，噴入預溶好的造孔劑水溶液，制成蜂窩孔方柱體或其他固體形狀，成型后用熱空氣或過熱蒸氣在130℃以下干燥衡重止。
8.一種脫煙氣干法脫硫治污技術，壓制成蜂窩孔方柱體形狀的脫硫劑，脫硫渣塊在硫容量飽和后，其特征在于所述的脫硫渣塊經水化促凝后，可作為建材非承重墻體砌塊使用。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種環(huán)保技術，尤其是涉及一種工業(yè)窯爐含二氧化硫煙氣干法脫硫技術。本發(fā)明在于提供一種能更有效地脫除煙氣二氧化硫的技術，脫硫劑由反應劑、活性劑和造孔劑組成。脫硫劑成本低、脫硫工藝簡單、運行費用低，具有優(yōu)良的脫硫效率，在硫容量飽和之后，渣塊的強度高，可應用于建筑工程作為非承重墻體砌塊建材使用或回收使用，使廢渣得到充分利用。該技術對中小型工業(yè)窯爐煙氣二氧化硫治理，特別適用在小型燃油窯爐煙氣二氧化硫治理，有廣泛的適用性和實用價值。
文檔編號B01D53/50GK1448209SQ0210880
公開日2003年10月15日 申請日期2002年4月2日 優(yōu)先權日2002年4月2日
發(fā)明者吳爾盛 申請人:吳爾盛