氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法，包含以下步骤：将盐泥浆液进行水洗处理，得到上清液和浓缩盐泥浆液；将浓缩盐泥浆液进行压滤脱水处理，得到滤液和脱水盐泥；对脱水盐泥进行研磨筛分处理，得到粉体盐泥。盐泥浆液按本发明专利技术提供的方法处理后，可替代部分商品脱硫剂生石灰粉，用于锅炉烟气半干法脱硫。本发明专利技术中盐泥浆液处理流程短，方法简单易操作，处理费用低，处理过程无“三废”排放，解决了氯碱工业盐泥浆液的处置难题，又实现了以废制废，使用所述脱硫剂无需改变原有脱硫工艺，降低锅炉烟气的脱硫成本。

【技术实现步骤摘要】
氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法及其应用
本专利技术涉及氯碱工业的一种固体废弃物盐泥在锅炉烟气脱硫中的应用，具体涉及为一种有效处理后的盐泥替代部分商品脱硫剂生石灰粉用于锅炉烟气半干法脱硫，属于固体废弃物资源化利用领域和环境保护领域。
技术介绍
氯碱工业通过电解饱和NaCl溶液的方法制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品。氯碱工业以原盐为原料，原盐通过化盐得到的饱和NaCl溶液中除主要含NaCl外，还含有少量Ca2+和Mg2+，如不将其去除，在制碱过程中，它们会形成沉淀，附着在设备或管道壁上或残留在碱中，影响正常操作或降低产品纯度，因此电解前需要对制得的饱和NaCl溶液加以精制去除其中的Ca2+和Mg2+。工业生产中，通常通过加双碱NaOH—Na2CO3的方法对饱和NaCl溶液进行精制，在这一过程中，排放出一定量的固体废弃物盐泥浆液。由于原盐产地不同，杂质含量不同，盐泥浆液的排放量也不同，通常生产1吨烧碱盐泥浆液的排放量为0.4～0.8m3。盐泥浆液含水率80％左右，干基的主要成分是CaCO3、Mg(OH)2和Ca(OH)2，还含有少量的Na2CO3和NaCl等。目前，国内对盐泥浆液主要的处置方法是作为固体废弃物注井或填埋，该方法既浪费资源，又污染环境，同时还需投入资金，增加企业的运行成本。燃煤锅炉排放的烟气中含有大量的SO2。烟气脱硫一般是通过脱硫剂与SO2反应生成稳定的化合物而将SO2固定化。按脱硫剂含水率的多少脱硫工艺分为湿法、半干法和干法。能作为脱硫剂的物质有很多，目前普遍使用的是资源丰富的钙型脱硫剂，即石灰石或石灰，其它的脱硫剂还有烧碱、纯碱、氢氧化镁、氨和海水等。盐泥干基的主要成分是脱硫剂的有效成分，如能将盐泥用于锅炉烟气脱硫，一方面减少了盐泥作为固体废弃物的排放，另一方面还能实现盐泥的再利用，具有一定的环境效益和经济效益。申请号为201310391191.4的专利是将石灰烟道气法二级盐泥水洗后，加水调至固含量为5～30％的浆液，再向浆液中加入盐泥质量0.05～1％的有机酸添加剂，混合均匀后替代石灰石粉用于烟气湿法脱硫；申请号为201310389205.9的专利是将两碱法盐泥水洗后，加水调至固含量为5～30％的浆液，再向浆液中加入盐泥质量0.05～1％的有机酸添加剂，混合均匀后替代石灰石粉用于烟气湿法脱硫；专利CN101219328A是以盐泥与水调制成浆液吸收烟气中二氧化硫并氧化，吸收浆液循环反复使用，控制液气比为6～15L/m3，pH值为5～7。这些专利技术都是以盐泥为原料，用于烟气湿法脱硫。本专利技术是以盐泥浆液为原料，盐泥浆液经有效处理后，与商品脱硫剂生石灰粉按一定的比例均匀混合后用于烟气的半干法脱硫，不需要改变原来的半干法脱硫设施和脱硫工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种氯碱工业的盐泥浆液的处置方法，盐泥浆液经有效处理后，可替代部分商品脱硫剂生石灰粉，用于锅炉烟气半干法脱硫。既解决了氯碱工业盐泥浆液的处置难题，又实现了以废制废，降低锅炉烟气的脱硫成本。本专利技术公开一种氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法，包含以下步骤：(1)将三层洗泥桶排放的盐泥浆液进行水洗处理，得到上清液和浓缩盐泥浆液；(2)将上述浓缩盐泥浆液输送到板框压滤机内进行压滤脱水处理，得到滤液和脱水盐泥；(3)对上述脱水盐泥进行研磨筛分处理，得到粉体盐泥。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，所述步骤(1)中，盐泥浆液与水的体积比优选为1:1～2，水洗次数优选为1～2次。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，步骤(1)中，所述浓缩盐泥浆液中Na+、K+和Cl-基于盐泥干基的百分含量优选分别为Na+＜0.5％，K+＜0.1％，Cl-＜0.4％。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，步骤(1)中，优选所述上清液回流至化盐桶用于原盐溶解，回收其中的盐分。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，步骤(2)中，所述脱水盐泥的含水率优选为10～15％。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，步骤(2)中，优选所述滤液回流至化盐桶用于原盐溶解，回收其中的盐分。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，所述步骤(3)中，优选粉体盐泥的粒径<1mm。本专利技术所述的盐泥的处理方法，其中，所述步骤(3)中，90％的粉体盐泥粒径优选在0.5～0.9mm。本专利技术所述的处理方法得到的粉体盐泥优选在制备作为锅炉烟气的半干法脱硫用脱硫剂中的应用。本专利技术所述的应用，其中，所述粉体盐泥与商品脱硫剂生石灰粉的重量比优选为0.2～0.4:1。本专利技术所述水洗处理采用的是三层洗泥桶，每次洗涤新鲜水与盐泥浆逆向接触洗涤，一次洗涤分三个阶段进行，即每洗涤一次，实际进行了三阶段的洗涤，洗涤效果好，更有利于盐泥浆液中钠、钾、氯离子的洗出。本专利技术浓缩盐泥浆液脱水过程采用板框压滤机，在-0.8个大气压下脱水，脱水20分钟就可以达到10～15％的含水率，所得的脱水盐泥直接进入研磨筛分机，研磨之后进行筛分，筛上物又重新回到系统再进行研磨。在本专利技术中，压滤脱水处理之后脱水盐泥的含水率优选为10～15％，这一含水率是更有利于后续的研磨过程，以及作为半干法脱硫剂添加剂的含水率所要求的。在本专利技术中，优选90％粉体盐泥的粒径在0.5～0.9mm，这个粒径大小是半干法脱硫剂所要求的粒径大小，粒径大于0.9mm，脱硫效率下降；粒径小于0.5mm，脱硫后烟气中的粉尘浓度会更大。本专利技术的粉体盐泥中氢氧化镁的含量较高，由于氢氧化镁也是一种很好的脱硫剂，而且氢氧化镁具有吸湿性，更有利于脱硫过程的进行，即本专利技术的盐泥添加到商品脱硫剂中所产生的增加的脱硫效益部分可以归因于粉体盐泥中氢氧化镁的存在。本专利技术的粉体盐泥也可以直接作为脱硫剂用于烟气脱硫，但是直接作为脱硫剂，脱硫效率偏低，在70％以下；与商品脱硫剂混合脱硫，在各种工况不变的情况下，脱硫效率可以提高6％以上，总脱硫效率达到92％以上。本专利技术的粉体盐泥与商品脱硫剂的混合比在0.4:1以下时，脱硫效果随着混合比的增大而增高，当超过0.4:1时，脱硫效率基本没有再增加。本专利技术的盐泥具有催化性和吸湿性，将本专利技术的盐泥添加到商品脱硫剂中，可增加脱硫效益6％以上。在本专利技术中，含有高含量的氢氧化镁的分体盐泥在于商品脱硫剂混合后用于脱硫时完全不需要改变原有钙脱硫的装置。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术将氯碱工业排放的固体废弃物盐泥浆液经有效处理，与商品脱硫剂生石灰粉混合后用于锅炉烟气半干法脱硫，既解决了氯碱工业盐泥浆液的处置难题，又实现了以废制废，降低了烟气的脱硫成本。(2)盐泥浆液处理流程短，方法简单易操作，处理费用低，洗涤后的上清液和脱水的滤液回用于装置的化盐桶用于原盐溶解，回收其中的盐分，处理过程无“三废”排放。(3)本专利技术无需对原来的半干法脱硫装置进行改造，无需改变原来的脱硫工艺，脱硫灰按原来的处理方法进行处置。具体实施方式以下对本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的工艺参数，通常按照常规条件。实施例1：将某企业电解装置原盐精制单元中三层洗泥桶排出的盐泥浆液按体积比1:1加水搅拌洗涤2次，盐泥浆液中Na+的含量为0.03％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法，包含以下步骤：(1)将三层洗泥桶排放的盐泥浆液进行水洗处理，得到上清液和浓缩盐泥浆液；(2)将上述浓缩盐泥浆液输送到板框压滤机内进行压滤脱水处理，得到滤液和脱水盐泥；(3)对上述脱水盐泥进行研磨筛分处理，得到粉体盐泥。

【技术特征摘要】
1.一种氯碱工业中产生的盐泥废弃物的处理方法，包含以下步骤：(1)将三层洗泥桶排放的盐泥浆液进行水洗处理，得到上清液和浓缩盐泥浆液；(2)将上述浓缩盐泥浆液输送到板框压滤机内进行压滤脱水处理，得到滤液和脱水盐泥；(3)对上述脱水盐泥进行研磨筛分处理，得到粉体盐泥。2.如权利要求1所述的盐泥的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中，盐泥浆液与水的体积比为1:1～2，水洗次数为1～2次。3.如权利要求1所述的盐泥的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述浓缩盐泥浆液中Na+、K+和Cl-基于盐泥干基的百分含量分别为Na+＜0.5％，K+＜0.1％，Cl-＜0.4％。4.如权利要求1所述的盐泥的处理方法，其特征在于，步骤(1)中，所述上清液回流至化盐桶用...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶辉凯，蒲文晶，王俊，杨晓明，钟大辉，盛光，刘成刚，李一明，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11