锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法技术

本发明专利技术涉及锅炉烟气治理领域，即锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法。是在双碱液池中加入矿物细粉天然硫酸钡，硫酸钠与硫酸钡之比比1：1.3，用于沉淀硫酸钠，最后与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，完全去除碱液中硫酸钠，脱水后得到的双碱液继续循环使用，不需外排。采用沉淀法去除硫酸钠，及时除去碱液中硫酸钠，可以不排双碱液，挽回了外排双碱液给氢氧化钠造成的最主要的损耗。本申请在双碱液池中加入价格低廉的矿物细粉天然硫酸钡，与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，脱水后得到的双碱液继续循环使用不需外排，硫酸钠随之大幅下降，减少洗脱液外排，节省了氢氧化钠和阻氧剂的用量，从而降低了脱硫成本。

【技术实现步骤摘要】
锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法
本专利技术涉及锅炉烟气治理领域，即锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法。
技术介绍
在现有技术中，烟气脱硫技术是去除锅炉废气中SO2的一种锅炉烟气净化技术。烟气中的SO2是酸性的，可以通过与适当的碱性物质反应从烟气中脱除SO2。脱硫塔是利用水幕、水膜、水雾脱硫除尘原理。锅炉废气脱除SO2，常用有石灰石法、双碱法，都比较成熟，做的好的去除率可达90%左右。石灰石法由于费用相对低一些，用的相对多一些，尤其是连续运行的大型锅炉基本都是石灰石法脱硫。但是双碱法对中小型锅炉，特别是间歇式运行锅炉更加适用。在双碱法脱硫洗脱过程中，控制不住硫酸钠产生，成本就高，反之成本就会大幅下降。双碱脱硫法主要是氢氧化钠与SO2反应生成亚硫酸钠，加入氢氧化钙，大多数亚硫酸钠被再生为氢氧化钠，少数被氧气氧化为硫酸钠。硫酸钠中的钠，来源于氢氧化钠，硫酸钠生成的越多，氢氧化钠损耗的越多。吴安学者在《工业锅炉烟气湿法脱硫实用技术设计》一书第99页指出：“为阻止Na2SO3的自然氧化，可以在吸收液中加阻氧剂对苯二胺和对苯二酚”。吴安学者讲到当双碱法加阻氧剂后，还将每小时氧化产生5%的硫酸钠。也就是说，20个小时，投入的氢氧化钠将被全部氧化掉。这样一来，人们常说“双碱法可以使氢氧化钠再生循环使用”的说法大打折扣。吴安学者给出的解决方案是，每个小时都要外排5%的双碱液，同时补充等量的新的双碱液，始终保持硫酸钠的占比低于5%。外排双碱液中硫酸钠只占5%，而氢氧化钠占比是大多数，外排双碱液是氢氧化钠损失的主要原因。周晓猛在《烟气脱硫脱硝工艺手册》第78页也指出：当Na2SO4的浓度达到5%时，必须排出一部分母液，同时补充部分新鲜碱液。其余教科书一律避谈如何解决“硫酸钠”问题。而这个问题不解决，双碱法脱硫在成本上就很难接受。不仅硫酸钠生成损耗氢氧化钠“烧钱”，外排双碱液又会损失氢氧化钠“烧钱”。尤其以外排双碱液“烧钱”最为严重。洗脱液不间断地洗脱100至200℃的烟气，洗脱液温度最高达80至90℃。洗脱液温度越高，洗脱液中氧气的氧化活性就越高，氧化产生的硫酸钠也越多，硫酸钠多了就需要外排，极大地增加了洗脱成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足而提供一种锅炉双碱法脱硫中去除硫酸钠的方法，利于降低双碱法脱硫成本，能够有效去除硫酸钠。本专利技术的技术解决方案是：锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法，其特征在于在双碱液池中加入矿物细粉天然硫酸钡（价格十分便宜），硫酸钠与硫酸钡当量比1：1.3，用于沉淀硫酸钠，最后与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，去除硫酸钠的双碱洗脱液继续循环使用，不需外排。本专利技术的优点是：1、采用沉淀法去除硫酸钠，及时除去双碱液中硫酸钠，避免积聚，减少硫酸钠的存在，可以不外排双碱液，挽回了外排双碱液给氢氧化钠造成的最主要的损耗。2、本申请在双碱液池中加入价格低廉的矿物细粉天然硫酸钡，与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，去除硫酸钠的双碱液继续循环使用不需外排，节省了氢氧化钠和阻氧剂的用量，从而降低了脱硫成本。3、本申请不改变常规脱硫脱硝设备，方法可行。下面对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。具体实施方式锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法，是在双碱液池中加入矿物细粉天然硫酸钡（包括化工产品硫酸钡、氯化钡、氧化钡、醋酸钡、过氧化钡、硝酸钡等含钡类物质），硫酸钠与含钡化合物之比1：1.3，用于沉淀硫酸钠，最后与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除。本专利技术，对硫酸钡沉淀硫酸钠进行了探索试验，硫酸钡与硫酸钠当量比为0.3、0.6、0.9、1.3、1.6，在充分搅拌下，静置15分钟，分别取样为A、B、C、D、E样品，经根离子色谱仪检测，硫酸钠含量A为0.16mg/ml，B为0.08mg/ml，C为0.04mg/ml，D为0.002mg/ml，E为0.001mg/ml。本申请针对硫酸钠“烧钱”问题，采用沉淀法去除硫酸钠，及时除去碱液中硫酸钠，可以不排双碱液，挽回了外排双碱液给氢氧化钠造成的最主要的损耗。本申请在双碱液池中加入2元多钱一公斤的矿物细粉天然硫酸钡（价格比所有化工产品的钡类化合物都便宜），与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，脱水后得到的双碱液继续循环使用不需外排。根据计算，由于不外排双碱洗脱液，使氢氧化钠损耗减少60%。申请人在通化百信药业有限公司6吨燃煤锅炉在24小时脱硫中试验，不加硫酸钡，外排双碱液，使用氢氧化钠24袋，加入硫酸钡，不外排双碱液，使用氢氧化钠13袋。如果再把洗脱液温度由70℃降至25-35℃，极大地抑制了氧气的氧化活性，减少了硫酸钠的产生，同时使用硫酸钡沉淀硫酸钠，不外排双碱洗脱液，24小时消耗氢氧化钠只有7袋，氢氧化钠成本降低71%。较好地解决了硫酸钠“烧钱”问题。人们认为双碱法脱硫成本较高，主要看的是双碱法的物料是氢氧化钠，石灰石法的物料是石灰石，两者价格相差很大。但是本申请双碱法使用的氢氧化钠与石灰石法使用石灰石在“量”上相差是很大的。本申请之外，还采用冷水塔技术把80、90℃的洗脱液降至30至40℃，洗脱液中氧气的氧化活性极大地降低，硫酸钠的产生从源头上得到了抑制。再加上产生的少量的硫酸钠又不外排，而是沉淀去除。应该说，本申请双碱法脱硫成本已经低于传统石灰石法了，更便于双碱法脱硫推广。经吉林省冶金研究院对通化百信药业现场检测结果如下（采样点位锅炉出口）：烟尘3.13mg/m3，二氧化硫小于3mg/m3，氮氧化物小于3mg/m3，含氧量19.6％，烟气流量9416m3/h。全部达标。上面描述，只是本专利技术的具体实施方式，各种举例说明不对本专利技术的实质内容构成限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法，其特征在于在双碱液池中加入矿物细粉天然硫酸钡，硫酸钠与钡类物质之比1：1.3，用于沉淀硫酸钠，最后与脱硫产生的硫酸钙一起浓缩脱水去除，完全去除双碱液中的硫酸钠，脱水后得到的双碱液继续循环使用，不需外排。/n

【技术特征摘要】
1.锅炉双碱法脱硫过程中去除硫酸钠的方法，其特征在于在双碱液池中加入矿物细粉天然硫酸钡，硫酸钠与钡类物质之比1：1.3，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍晓光，霍成斌，
申请(专利权)人：通化金山银山环保设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22