专利名称：一种经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法
技术领域：
本发明涉及再生铅冶炼环保工艺，具体地说是一种经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法。
背景技术：
在铅酸蓄电池回收冶炼过程中，由于极板和铅膏中吸附有大量的硫酸，在含铅废料冶炼过程中，虽经脱硫预处理，但仍有相当量的含硫物质难以脱除干净，进入冶炼必然会产生一定的SO2和SO3，这种富含SO2和SO3的烟气若不经脱硫处理直接排入大气，会造成大气污染，形成酸雨，危害植物，被人吸入支气管和肺部会出现明显的刺激症状，引起咳嗽，使肺组织受损，眼睛接触会流泪损坏眼膜，长期接触含硫气体会导致慢性中毒，使人机体免疫受到明显抑制。全国多数再生铅冶炼企业多数先前都采取碱液洗涤石灰固硫方法脱硫，后改进为直接采取石灰/石灰石一石灰膏法喷淋进行烟气脱硫。两种方法都存在喷淋碱性液体与SO2和SO3反应脱硫时因液体呈碱性易与烟气中大量的CO2发生反应，使脱硫剂消耗量成倍增加，脱硫成本巨大，实际冶炼生产中难以应用。同时由于冶炼烟气虽经重力、袋式等多道程序除尘，其尾气中依然含有超标的铅尘，铅尘含量超过I毫克/m3，石灰/石灰石一石灰膏法能够通过石灰膏(粉)喷淋吸附脱除微细的铅尘，但脱除的铅尘与脱硫产物亚硫酸钙、硫酸钙混杂在一起无法分离，脱硫产物的铅尘二次污染使脱硫产物难以利用，堆积如山，又不能随处抛弃。如何降低脱硫成本、避免脱硫产物二次铅尘污染，关系到脱硫技术能否得到实际应用。
发明内容
本发明旨在提供一种经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法，以去除再生铅冶炼烟气中的SO2、SO3和铅尘，并且脱硫除尘产物可以回收再利用，产生经济效益。本发明利用铅尘、S O2, SO3和CO2在偏酸性水溶液中的溶解度存在明显差异的性质，即铅尘不溶于水、SO3易被水吸收、SO2在水中溶解度是CO2的40倍，通过水喷淋吸收将铅尘、SO2和SO3与CO2等气体分离，降低脱硫投入成本，再利用沉淀离心除尘原理将铅尘与SO2和SO3的水溶液分尚，最后用适量生石灰固硫脱除水中的S02、S03等含硫物质，澄清的水循环再利用，脱硫产物可制作建材进行废物利用。本发明经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法，包括淋洗、脱尘和固硫各单元过程:所述淋洗是用pH值6.5-7的淋洗液对再生铅冶炼烟气进行喷淋，吸收铅尘、SO2和SO3，淋洗液的喷淋量和再生铅冶炼烟气的流量比不低于1:10 (体积比)，收集喷淋后的淋洗液，淋洗液中富含铅尘、SO2和SO3 ;初次喷淋时用pH值6.5-7的水作为淋洗液，该水包括自来水、井水等，正常运行后以固硫过程中得到的滤液作为淋洗液，滤液的量不够时补充井水即可，淋洗液PH值始终控制在6.5-7。所述脱尘是将喷淋后的淋洗液离心处理，分离沉淀和清液，沉淀即为铅尘，清液中富含SO2和SO3的水合物；所得铅尘可以回收冶炼。所述固硫是向所述清液中加入生石灰，边加入边搅拌，混合均匀，静置沉淀后过滤分离即得脱硫产物，滤液回收用于淋洗时的淋洗液。脱硫产物主要成分为硫酸钙和亚硫酸钙，在脱硫产物中添加沙石等骨料和石灰等成分，搅拌挤压成型，再蒸压可以加工成免烧砖作建材使用。生石灰的添加量视烟气中SO2和SO3含量大小确定，具体的要求是使滤液的pH值控制在6.5-7即可。本发明具体实施过程如下:1、将再生铅冶炼烟气从烟气入口 I自下而上导入脱硫除尘塔2中，再生铅冶炼烟气经多孔分散筛3分散均匀，淋洗液从水雾喷头5雾化喷出自上而下喷淋再生铅冶炼烟气，再生铅冶炼烟气中的铅尘因自身重力及淋洗液的淋洗吸附向下沉淀，SO2和SO3被淋洗液吸收，CO2等其它尾气因在淋洗液(酸性水溶液)中溶解度极小不能被吸收而由烟道10排出。2、铅尘随喷淋后的淋洗液被排至铅尘沉淀池7中，静置沉淀后在铅尘沉淀池7的下部形成铅尘沉淀泥12，铅尘沉淀泥12上方的液体经离心机14脱除残余铅尘后泵送至脱硫沉淀池16中，实现铅尘与S02、SO3的分离。3、通过混灰搅拌器15的加料口 19向脱硫沉淀池16中加入生石灰，搅拌混合进行中和反应，SO2和SO3被转变成硫酸钙和亚硫酸钙等脱硫产物，在脱硫沉淀池16的底部形成含硫沉淀泥17，实现固硫脱硫。在加入生石灰的时候控制其添加量，确保固硫后的滤液pH值控制在6.5-7之间，仅使90-98%的S02、SO3被固化脱除，以便作为淋洗液循环使用，控制对烟气中CO2的吸收，减少脱硫剂的消耗和外排造成的环境水体污染。本发明方法不仅 能脱硫除尘，而且脱硫除尘产物可以再利用，产生经济效益。本发明方法是在石灰/石灰石一石膏法脱硫技术基础上进行创新改进，是在保证脱硫效果的前提下，通过偏酸性水吸收硫的氧化物不吸收CO2达到减少脱硫对石灰/石灰石一石灰膏的消耗量，大大降低脱硫成本，同时避免了铅尘对脱硫产物的二次污染，可以实现脱硫产物再加工利用，解决脱硫产物出路问题，提高脱硫除尘技术的可操作性。本发明脱硫除尘后的效果达到:尾气含铅尘低于0.5mg/m3, SO2低于50ml/m3。与已有的石灰/石灰石一石灰膏法烟气脱硫相比，本发明的有益效果体现在:1、本发明方法实现了脱硫不脱碳，有效降低了脱硫成本。2、本发明方法先脱除铅尘再脱硫，避免脱硫产物二次污染，不仅保证铅尘可以回收用于冶炼，而且使脱硫产物可以再加工利用，避免资源浪费和污染环境。
四
图1为本发明脱硫除尘设备示意图。图中标号:I烟气入口，2脱硫除尘塔，3多孔分散筛，4喷淋吸收室，5水雾喷头，6水淋洗液，7铅尘沉淀池，8水气分离室，9引风机，10烟道，11烟囱，12铅尘沉淀泥，13提升泵，14离心机，15混灰搅拌器，16脱硫沉淀池，17含硫沉淀泥，18循环泵，19加料口。
五具体实施例方式1、将再生铅冶炼烟气从烟气入口 I自下而上导入脱硫除尘塔2中，再生铅冶炼烟气经多孔分散筛3分散均匀上升，pH值6.5的淋洗液从水雾喷头5雾化喷出，雾化喷出的淋洗液与均匀上升的再生铅冶炼烟气在喷淋吸收室4处充分接触，淋洗液的喷淋量和再生铅冶炼烟气的流量比1:9，再生铅冶炼烟气中的铅尘因自身重力及淋洗液的淋洗向下沉淀，SO2和SO3被淋洗液吸收，淋洗后的烟气水气分离室8中实现水气分离，CO2因在淋洗液(偏酸性水溶液)中溶解度极小不能被吸收随淋洗后的烟气通过烟道10由烟 11直接排放。其间发生以下反应:SO2 + H2O = H2SO3S03+H20=H2S04。2、铅尘随喷淋后的淋洗液被排至铅尘沉淀池7中，静置沉淀后在铅尘沉淀池7的下部形成铅尘沉淀泥12，铅尘沉淀泥12上方的澄清液体经离心机14脱除残余铅尘后泵送至脱硫沉淀池16中，实现铅尘与S02、SO3的分离。3、通过混灰搅拌器15的加料口 19向脱硫沉淀池16中加入生石灰，搅拌混合进行中和反应，SO2和SO3被转变成硫酸钙和亚硫酸钙等脱硫产物，在脱硫沉淀池16的底部形成含硫沉淀泥17，实现固硫脱硫。含硫沉淀泥17的主要成分是CaSO3XaSO4，可定时用污泥泵抽出用于生产建材加工再利用。在加入生石灰的时候要逐渐加入,确保固硫后的滤液pH值
6.5-7即可，仅使90-98%的S02、SO3被固化脱除，以便作为淋洗液循环使用，控制对烟气中CO2的吸收，减少脱硫剂的消耗和外排造成的环境水体污染。其间发生固硫沉淀反应如下:H2S03+Ca (OH) 2=CaS03 丨 +2H20 H2S04+Ca (OH) 2=CaS04 丨 +2H20本发明脱硫除尘后的尾气含铅尘低于0.5mg/m3, SO2低于50ml/m3。
权利要求
1.一种经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法，包括淋洗、脱尘和固硫各单元过程，其特征在于按以下步骤操作: 所述淋洗是用PH值6.5-7的淋洗液对再生铅冶炼烟气进行喷淋，收集喷淋后的淋洗液； 所述脱尘是将喷淋后的淋洗液离心处理，分离沉淀和清液，沉淀即为铅尘； 所述固硫是向所述清液中加入生石灰，搅拌混合均匀，静置沉淀后过滤分离即得脱硫产物，滤液回收作为淋洗时的淋洗液，生石灰的添加量以使滤液的PH值控制在6.5-7即可。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于: 淋洗液的喷淋量和再生铅冶炼烟气 的流量比不低于1:10。
全文摘要
本发明公开了一种经济型再生铅冶炼烟气脱硫除尘的方法，是利用CO2在微酸性水溶液中的溶解吸附量明显低于铅尘、SO2、SO3，先用微酸性水吸收铅尘、SO2、SO3，实现与CO2的分离，然后用沉淀和离心方式除去铅尘，最后加入石灰进行固硫脱硫，能减少脱硫剂的消耗，降低脱硫成本，保证脱硫产物不被铅尘二次污染以便再利用。
文档编号C01F11/48GK103239979SQ201310193048
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月17日 优先权日2013年5月17日
发明者尚诚德 申请人:尚诚德