一种电石渣生产脱硫剂的方法与流程

本发明涉及脱硫，具体涉及一种电石渣生产脱硫剂的方法。

背景技术：

1、电石法生产聚氯乙烯利用电石(碳化钙cac2)，遇水生成乙炔(c2h2)，将乙炔与氯化氢(hcl)合成制出氯乙烯单体(ch2＝chcl)，再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯—[ch—chci]n—的化学反应方法。电石渣是在电石法生产聚氯乙烯(pvc)过程中，水解反应的副产物，其主要成分是氢氧化钙。电石渣作为大宗工业固体废弃物，之前的处理方式是与水泥厂合作，利用电石渣生产水泥熟料，但随着水泥行业产能过剩，水泥厂无法满负荷生产，造成电石渣无法处理，电石渣的大量堆放对环境造成不利影响。

2、有色金属冶炼行业是我国的一项支柱产业，所排放冶炼烟气的特点主要为：温度较高(＞1000℃)，即使经余热锅炉余热回收后温度仍在350～450℃；so2含量高；含尘量高。石灰石/石膏法是最常用的一种烟气脱硫方法，而电石渣中钙基含量(氢氧化钙)达80～85％，可以代替碳酸钙作为钢铁工业脱硫系统的脱硫剂使用，但电石渣中固体颗粒的成分很复杂，除氢氧化钙、氧化钙外，还含有碳渣、硅铁等各类固体颗粒杂质，大于0.04mm的固体颗粒对脱硫系统的管道和脱硫剂循环系统会产生磨损、堵塞等不良后果。由于硫化产物caso4(46cm3/mol)的摩尔体积大于caco3(36.9cm3/mol)和cao(16.9cm3/mol)，从而使得硫化产物caso4将分解产物cao表面的微孔堵塞，阻碍了so2与未反应cao的进一步反应，导致钙的硫酸盐化程度仅为25-45％，为达到so2排放要求，企业不得不通过增加钙硫比来弥补钙基脱硫剂利用率低的缺陷，这在造成脱硫剂浪费的同时也增加了运行成本。申请号为201610313802.7的专利公开了以电石渣为原料的活性氧化钙、脱硫剂、电石原料及其制备方法；申请号为201110164225.7的专利公开了一种用电石渣生产脱硫剂的方法。上述制备方法都非常复杂，使得脱硫成本较高。所以需要一种简便的方法，将电石渣制成脱硫效率高的脱硫剂。

技术实现思路

1、针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种电石渣生产脱硫剂的方法。本发明通过蔗糖和乙醇对电石渣进行研磨，然后再与铁粉和活化后的玉米芯压制成型进行碳化，得到的脱硫剂脱硫效果好并且可长期循环使用，且制备方法简单，成本低。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一方面，提供一种电石渣生产脱硫剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

4、(1)将电石渣过筛，得到粒径≤1mm的颗粒；

5、(2)将筛选后的颗粒与蔗糖、乙醇混合研磨至粒径为400～600目；

6、(3)将研磨后的颗粒、铁粉与活化后的玉米芯混合压制成型，煅烧后得到电石渣脱硫剂。

7、优选的，步骤(2)中，所述筛选后的颗粒与蔗糖、乙醇的加入量之比为100g：(5～15)g：(30～50)ml。

8、所述乙醇为无水乙醇。

9、优选的，步骤(3)中，所述活化后的玉米芯由以下方法制备：

10、将玉米芯粉碎至400～600目，加入碱液后加热，得到活化后的玉米芯。

11、优选的，所述碱液的浓度为0.01～0.1mol/l。

12、优选的，所述玉米芯与碱液的料液比为1：(5～15)。

13、优选的，所述加热的温度为40～60℃，加热时间为10～30min。

14、优选的，步骤(3)中，所述研磨后的颗粒、铁粉与活化后的玉米芯的质量比为100：(5～15)：(50～100)。

15、优选的，步骤(3)中，所述煅烧的温度为150～250℃，煅烧的压力为2～10mpa，煅烧的时间为1～3h。

16、本发明的第二方面，提供上述方法制备得到的石渣脱硫剂。

17、本发明的第三方面，提供石渣脱硫剂在钢铁冶金脱硫中的应用。

18、本发明的有益效果：

19、(1)本发明以电石渣代替氧化钙，通过蔗糖和乙醇对电石渣进行研磨，蔗糖和乙醇在后续碳化中还能起到助燃效果，使得玉米芯更容易被碳化。

20、(2)本发明经过研究发现，将电石渣粉末与铁粉、玉米芯压制成型后进行碳化，铁粉被氧化，玉米芯制成生物炭，电石渣粉中的碳也进一步碳化，硅铁化合物等被氧化，得到的混合物可以显著提高脱硫效果。脱硫剂转化成硫酸钙的效率大大提高，可循环使用达10次以上。

21、(3)本发明制备方法简单，脱硫成本低，既能使电石渣得到有效利用，还能降低钢铁冶金行业脱硫成本。

技术特征：

1.一种电石渣生产脱硫剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述筛选后的颗粒与蔗糖、乙醇的加入量之比为100g：(5～15)g：(30～50)ml。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述活化后的玉米芯由以下方法制备：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碱液的浓度为0.01～0.1mol/l。

5.根据权利要求3述的方法，其特征在于，所述玉米芯与碱液的料液比为1：(5～15)。

6.根据权利要求3述的方法，其特征在于，所述加热的温度为40～60℃，加热时间为10～30min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述研磨后的颗粒、铁粉与活化后的玉米芯的质量比为100：(5～15)：(50～100)。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述煅烧的温度为150～250℃，煅烧的压力为2～10mpa，煅烧的时间为1～3h。

9.权利要求1所述的方法制备得到的石渣脱硫剂。

10.权利要求9所述的石渣脱硫剂在钢铁冶金脱硫中的应用。

技术总结
本发明公开了一种电石渣生产脱硫剂的方法。包括以下步骤：将电石渣过筛，得到粒径≤1mm的颗粒；将筛选后的颗粒与蔗糖、乙醇混合研磨至粒径为400～600目；将研磨后的颗粒、铁粉与活化后的玉米芯混合压制成型，煅烧后得到电石渣脱硫剂。本发明通过蔗糖和乙醇对电石渣进行研磨，然后再与铁粉和活化后的玉米芯压制成型进行碳化，得到的脱硫剂脱硫效果好且能循环使用，本发明的制备方法简单，成本低。

技术研发人员：杨春涛
受保护的技术使用者：宁夏锦华化工有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13