一种乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法与流程

文档序号:12077257阅读:302来源:国知局

本发明涉及脱硫脱汞技术领域,尤其是一种乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法。



背景技术:

目前,我国二氧化硫的排量已经位居世界前列,成为了全球第三大酸雨区,每年受到酸雨危害程度逐渐增大,达到了千亿元以上,对于二氧化硫的来源,主要是烧结烟气,而且在大部分的烧结烟气中,还含有汞成分,使得二氧化硫在进入空气中,形成酸雨的过程,汞成分也进入到环境中,而汞是具有毒性的重金属成分,其随着雨水进入环境中后,容易进入生物体,在生物体内转化成甲基汞,而甲基汞能够大幅度的影响生物体的新陈代谢,导致生物体的健康受到的威胁。

因此,对于烧结烟气进行脱硫、脱汞处理成为了必要;对于脱硫,国内外大多数还是以湿法脱硫为主,湿法脱硫占据了85%以上,普遍都是采用石灰石-石膏法和钠碱法等,这些方法不仅投资和运行费用高,脱硫过程中,容易结垢堵塞设备,而且脱硫后的副产品价格低下,废渣应用价值不大,容易造成二次污染;为此,对于脱硫技术逐渐出现了半干法和干法脱硫工艺。对于脱汞,主要涉及有燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后脱汞,在这三个阶段的脱汞主要涉及的技术未除尘设备脱汞、吸附剂脱汞、催化氧化脱汞、湿法烟气脱硫装置脱汞、溶液吸收法脱汞,但是,对于烟气中脱汞,其技术都还处于不理想的状态。据统计,当前应用于工业化脱硫脱汞的技术,其对硫和汞同时脱除的脱除率较低,大多数维持在80%左右,造成烟气中还依然有绝大部分的硫、汞成分排放,造成环境的污染。

乙二胺为无色或微黄色油状或水样液体,有类似氨的气味。呈强碱性,具有一定的腐蚀性。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明提供一种乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的:

一种乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿制备成粉末,并将粉末加水制备成浆料,再将该浆料与乙二胺按照质量比为1-7:0.01-0.05混合,采用超声波频率为20-40Hz处理20-30min,调整液固比为6-9:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将含硫、汞烟气按照流速为7-9L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

所述的浆料,其液固比为2-4:1。

所述的软锰矿是经过微波辐射处理后,将其粉碎、研磨,过30-80目筛。

所述的微波辐射,其辐射功率为80-130W,辐射时间为30-50min。

所述的含硫、汞烟气,温度为80-140℃。

所述的软锰矿,在制备成粉末后,还向其中加入有占软锰矿质量3-8%的氧化铜粉末,并调整温度为120-180℃处理3-7min,搅拌均匀后,再加水制备成浆料。

所述的水,其中含有质量浓度为4-8%的氢氧化锂和/或质量浓度为1-3%的高锰酸钾。

与现有技术相比,本发明创造的技术效果体现在:

通过将软锰矿制备成粉末后,并加水制备成浆料,采用乙二胺加入浆料中,超声波处理,使得软锰矿中二氧化锰活性成分提高,使得在于烟气中的二氧化硫、单质汞接触时,快速发生反应,使得二氧化硫被氧化成硫酸,单质汞被氧化成离子汞,实现烟气中硫、汞成分的脱除,提高烟气中的硫、汞成分的脱除率,使得达到90%以上。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定,但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

在某些实施例中,乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿制备成粉末,并将粉末加水制备成浆料,再将该浆料与乙二胺按照质量比为1-7:0.01-0.05混合,采用超声波频率为20-40Hz处理20-30min,调整液固比为6-9:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将含硫、汞烟气按照流速为7-9L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

在某些实施例中,所述的浆料,其液固比为2-4:1。合适的液固比有助于超声波处理过程中的空化程度,提高软锰矿与乙二胺相互之间的作用程度,提高软锰矿中的活性成分,提高脱硫脱汞脱除效率。

在某些实施例中,所述的软锰矿是经过微波辐射处理后,将其粉碎、研磨,过30-80目筛。微波辐射能够使得软锰矿中的二氧化锰预先的活化,改善软锰矿脱除硫、汞成分效率。

在某些实施例中,所述的微波辐射,其辐射功率为80-130W,辐射时间为30-50min。合适的微波辐射功率以及辐射时间的处理,不仅能够避免能耗过高,而且能够使得对软锰矿中的二氧化锰的预先活化处理增强,使得在后续与乙二胺作用过程中,能较大程度的改善活化度,提高脱除效率。

在某些实施例中,所述的含硫、汞烟气,温度为80-140℃。使得脱除过程在合适的温度条件下作用,提高脱硫脱汞剂的活性,有利于提高脱除率。

在某些实施例中,所述的软锰矿,在制备成粉末后,还向其中加入有占软锰矿质量3-8%的氧化铜粉末,并调整温度为120-180℃处理3-7min,搅拌均匀后,再加水制备成浆料。氧化铜能够实现软锰矿中二氧化锰脱硫、脱汞的精度改善,有利于改善脱除率。

在某些实施例中,所述的水,其中含有质量浓度为4-8%的氢氧化锂和/或质量浓度为1-3%的高锰酸钾。

实施例1

乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿制备成粉末,并将粉末加水制备成浆料,液固比为2:1,再将该浆料与乙二胺按照质量比为1-7:0.01混合,采用超声波频率为20Hz处理20min,调整液固比为6:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将温度为80℃含硫、汞烟气按照流速为7L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

检测烟气中硫、汞成分的脱除率,硫脱除率为94.6%,汞脱除率为90.3%。

实施例2

乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿,经过辐射功率为80W的微波,辐射处理30min后,将其粉碎、研磨,过30目筛,并将粉末加水制备成浆料,液固比为4:1,再将该浆料与乙二胺按照质量比为7:0.05混合,采用超声波频率为40Hz处理30min,调整液固比为9:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将温度为140℃含硫、汞烟气按照流速为9L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

检测烟气中硫、汞成分的脱除率,硫脱除率为96.7%,汞脱除率为95.8%。

实施例3

乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿经过辐射功率为130W的微波辐射处理50min后,将其粉碎、研磨,过80目筛,并将粉末加水制备成浆料,液固比为3:1,再将该浆料与乙二胺按照质量比为5:0.03混合,采用超声波频率为30Hz处理25min,调整液固比为7:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将温度为100℃含硫、汞烟气按照流速为8L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

检测烟气中硫、汞成分的脱除率,硫脱除率为93.5%,汞脱除率为95.6%。

实施例4

乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿经过辐射功率为90W的微波辐射处理40min后,将其粉碎、研磨,过70目筛,加入占软锰矿质量3%的氧化铜粉末,并调整温度为120℃处理3min,搅拌均匀后,加水制备成浆料,液固比为2.5:1,再将该浆料与乙二胺按照质量比为6:0.01混合,采用超声波频率为20Hz处理30min,调整液固比为7:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将温度为120℃含硫、汞烟气按照流速为7L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

检测烟气中硫、汞成分的脱除率,硫脱除率为96.4%,汞脱除率为96.7%。

实施例5

乙二胺用于烟气脱硫脱汞处理方法,取软锰矿经过辐射功率为110W的微波辐射处理39min后,将其粉碎、研磨,过78目筛,加入占软锰矿质量8%的氧化铜粉末,并调整温度为160℃处理5min,搅拌均匀后,加水制备成浆料,液固比为3.5:1,水中含有质量浓度为7%的氢氧化锂,再将该浆料与乙二胺按照质量比为5:0.04混合,采用超声波频率为40Hz处理20min,调整液固比为9:1后,得到液体脱硫脱汞剂;并将该液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中,将温度为80℃含硫、汞烟气按照流速为9L/min通入,使得烟气与液体脱硫脱汞剂在喷淋吸收塔中接触反应,即可。

检测烟气中硫、汞成分的脱除率,硫脱除率为97.8%,汞脱除率为95.9%。

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