一种脱硫吸附剂的制备方法及应用与流程

文档序号:14729999发布日期:2018-06-19 19:21阅读:195来源:国知局

本发明涉及废气处理技术领域,具体来说,涉及一种脱硫吸附剂的制备方法及应用。



背景技术:

大气中的二氧化硫 (SO2)是分布最广,数量最大,危害最严重的气体污染物之一,其主要来源有含硫燃料的燃烧,含硫矿物的冶炼,化学工业的废气,也有水泥窑废气排放的 SO2 等工业。

SO2是酸雨的主要前驱物之一,我国的SO2 排放量现已居世界之首,且每年排放量还有增长的趋势,从而形成长江以南,青藏高原以东大面积的酸雨,其中以长沙为代表的华中酸雨区酸度值最低,出现频率最高,并呈加重之势;西南酸雨区次之,华南酸雨区和华东沿海酸雨区分布最广,污染严重。现已发现二氧化硫及其酸雨对森林、土壤、农作物和建筑物造成危害。

因此,对工业排放烟气进行脱硫处理是主要治理方法,为此,对烟气的脱硫方法的研究具有很好的经济、社会、环境效益。

目前,所使用的处理方法为利用碱与SO2进行中和,但是存在以下缺点:其一是,并不能将SO2完全吸收,存在反应不完全的情况,其二是反应所用的碱不完全反应完,造成碱本身的浪费,总体来说就是利用碱作为吸附剂脱硫未能实现循环利用,现有技术中所使用的碱多为Ca(OH)2,NaOH,生石灰等,尚未有关于使用Ca(HCO3)2作为脱硫吸附剂的记载。

针对相关技术中的问题,目前尚未提出有效的解决方案。



技术实现要素:

针对相关技术中的上述技术问题,本发明提出一种脱硫吸附剂的制备方法及应用,能够解决上述技术问题。

为实现上述技术目的,本发明的技术方案是这样实现的:

一种脱硫吸附剂,其由以下质量比的原料组成:4-8份含有大量钙离子的地下水、1份Ca(HCO3)2。

进一步地,其由以下质量比的原料组成:5份含有大量钙离子的地下水、1份Ca(HCO3)2。

进一步地,所述含有大量钙离子的地下水中钙离子质量含量为8%-12%。

进一步地,所述含有大量钙离子的地下水中钙离子质量含量为10%。

一种脱硫吸附剂的制备方法,包括:向澄清的石灰水中加入过量的二氧化碳,制得Ca(HCO3)2,其中,所述石灰水中的水是含有大量钙离子的地下水。

脱硫吸附剂在脱硫系统中尾部处理的用途。

进一步地,所述尾部处理包括利用脱硫吸附剂脱硫处理和中和碱处理。

进一步地,所述脱硫处理为利用脱硫吸附剂与废气SO2反应。

进一步地,所述中和碱处理为利用脱硫吸附剂与未反应完全的脱硫系统中尾部之前所使用碱性脱硫吸附剂进行中和碱反应。

本发明的有益效果:通过利用Ca(HCO3)2在脱硫系统中尾部处理能够进一步脱硫并且中和未反应完的其他碱性脱硫剂,生成CaCO3沉淀可再次利用,达到能源循环利用的效果,为企业节省成本,同时Ca(HCO3)2脱硫吸附剂的制备方法简单。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

向澄清的石灰水中加入过量的二氧化碳,制得脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,所述Ca(HCO3)2中按质量比计,水:Ca(HCO3)2为4:1,其中石灰水中的水为含有大量钙离子的地下水,地下水中钙离子占总质量百分比为8%。

某燃煤企业,在脱硫系统中尾部处理步骤中使用本发明实施例1制备的脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,该企业脱硫系统中在尾部处理之前使用Ca(OH)2作为吸附剂,经过Ca(OH)2处理后的气体经过检测还存在SO2,SO2浓度为150mg/m3,尚不满足大气排放标准,继续进行尾部处理,利用Ca(HCO3)2与未反应完全的SO2进行反应,并且将未反应完的Ca(OH)2用Ca(HCO3)2进行,生成中和CaCO3沉淀,经过尾部处理后的气体再次进行SO2含量检测,检测结果为SO2浓度为40mg/m3,完全满足大气排放标准,并且尾部处理生成的CaCO3沉淀可再次利用,达到能源循环利用的效果,为企业节省成本。

实施例2:

向澄清的石灰水中加入过量的二氧化碳,制得脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,所述Ca(HCO3)2中按质量比计,水:Ca(HCO3)2为5:1,其中石灰水中的水为含有大量钙离子的地下水,地下水中钙离子占总质量百分比为10%。

某燃煤企业,在脱硫系统中尾部处理步骤中使用本发明实施例2制备的脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,该企业脱硫系统中在尾部处理之前使用NaOH作为吸附剂,经过NaOH处理后的气体经过检测还存在SO2,SO2浓度为169mg/m3,尚不满足大气排放标准,继续进行尾部处理,利用Ca(HCO3)2与未反应完全的SO2进行反应,并且将未反应完的NaOH用Ca(HCO3)2进行,生成中和CaCO3沉淀,经过尾部处理后的气体再次进行SO2含量检测,检测结果为SO2浓度为43mg/m3,完全满足大气排放标准,并且尾部处理生成的CaCO3沉淀可再次利用,达到能源循环利用的效果,为企业节省成本。

实施例3:

向澄清的石灰水中加入过量的二氧化碳,制得脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,所述Ca(HCO3)2中按质量比计,水:Ca(HCO3)2为8:1,其中石灰水中的水为含有大量钙离子的地下水,地下水中钙离子占总质量百分比为12%。

某燃煤企业,在脱硫系统中尾部处理步骤中使用本发明实施例3制备的脱硫吸附剂Ca(HCO3)2,该企业脱硫系统中在尾部处理之前使用生石灰作为吸附剂,经过生石灰处理后的气体经过检测还存在SO2,SO2浓度为169mg/m3,尚不满足大气排放标准,继续进行尾部处理,利用Ca(HCO3)2与未反应完全的SO2进行反应,并且将未反应完的生石灰遇水生成的Ca(OH)2用Ca(HCO3)2进行中和,生成中和CaCO3沉淀,经过尾部处理后的气体再次进行SO2含量检测,检测结果为SO2浓度为43mg/m3,完全满足大气排放标准,并且尾部处理生成的CaCO3沉淀可再次利用,达到能源循环利用的效果,为企业节省成本。

实施例1-3在,脱硫系统中尾部处理主要包括两步,脱硫处理和中和碱处理,其原理分别为:

脱硫处理:

2 Ca(HCO3)2+SO2 =CaSO3 +CaCO3 +3CO2 +2H2 O (SO2 不足)

Ca(HCO3)2 +SO2 =CaSO3 +2CO2+H2 O (等量)

Ca(HCO3)2 +2SO2 =Ca(HSO3)2 +2CO2 (SO2 过量)

中和碱处理:

Ca(HCO3)2+Ca(OH)2 ===2CaCO3↓+2H2 O

综上所述,借助于本发明的上述技术方案,通过利用Ca(HCO3)2在脱硫系统中尾部处理能够进一步脱硫并且中和未反应完的其他碱性脱硫剂,生成CaCO3沉淀可再次利用,达到能源循环利用的效果,为企业节省成本,同时Ca(HCO3)2脱硫吸附剂的制备方法简单。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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