一种含硫废气脱硫乳液及其制备方法与应用技术

技术编号:28737624 阅读:30 留言:0更新日期:2021-06-06 12:31
本发明专利技术公开了一种含硫废气脱硫乳液及其制备方法与应用,所述含硫废气脱硫乳液包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为5~30wt%,水与油的体积比为1~10:1,所述制备方法是将次氧化锌粉、水以及油混合,乳化后即可,所述应用是将含硫废气通入脱硫乳液中进行脱硫。本发明专利技术利用次氧化锌粉当做乳化剂,与水和油形成乳液,乳液体系稳定;脱硫乳液制备方法简单方便,操作可行性高,能够较好地适用工业化生产;处理含硫废气时,以乳液作为吸收剂,吸收效果佳,二氧化硫的吸收率≥99.3wt%,且二氧化硫能够与次氧化锌进行反应,生成亚硫酸锌副产物,本发明专利技术不仅达到治理二氧化硫废气的目的,而且亚硫酸锌副产品能回收经济价值,整体工艺经济效益高。整体工艺经济效益高。

【技术实现步骤摘要】
一种含硫废气脱硫乳液及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于废气治理
,具体涉及一种含硫废气脱硫乳液及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]以燃煤为主的火力发电工业和以硫化矿为原料的有色金属冶金工业生产过程中,不可避免的产生大量低浓度且无制酸价值的二氧化硫废气,此种二氧化硫废气是目前造成大气污染最为严重的工业废气之一,也是较难有效治理的工业废气。治理低浓度工业二氧化硫烟气污染的技术和装备已是实现众多工业产品清洁化生产,环境保护、恢复大气质量等产业技术的重要课题。
[0003]石灰(石)/石膏脱硫法是采用石灰石或石灰作为脱硫吸收剂,经消化研磨加水制得液浆打入脱硫塔吸收烟气的二氧化硫气体,生成亚硫酸钙,进而被空气氧化为(硫酸钙)石膏副产品。但脱硫过程产生的副产品石膏的质量一般不高,再利用率低,使脱硫运行成本升高,不适用于铅锌冶炼厂的烟气脱硫。
[0004]钠钙双碱法(碳酸钠/氢氧化钙)是利用钠盐易溶于反应速度快的特点,于脱硫塔内吸收二氧化硫生成的亚硫酸钠,然后以廉价的石灰水进行再生,进而置换出钠离子于脱硫液中循环使用,再产出副产石膏。但因碳酸钠的价格高,脱硫生成的亚硫酸钠会被烟气过剩气氧化为硫酸钠,其中的钠离子难以再生出来,需要不断补充钠碱。加上脱硫运行的耗损,实际钠碱消耗仍然不低,用于铅锌冶炼行业成本较高。
[0005]利用氢氧化镁作为脱硫剂吸收烟气中的二氧化硫,生成亚硫酸镁,并以空气中氧气氧化为硫酸镁。但脱硫副产物亚硫酸镁/硫酸镁综合效益不高,一般采用抛弃法,对环境造成污染。对铅锌冶炼行业应用不具有优势。
[0006]氨

硫酸铵法脱硫以一定浓度的氨水为脱硫剂,脱除烟气的二氧化硫生成亚硫酸铵,再用空气中氧气氧化成硫酸铵副产品,达到烟气净化的目的。其缺点是在铅锌冶炼行业不具备优势。
[0007]氧化锌吸收法利用氧化锌作为脱硫剂吸收烟气中的的二氧化硫,生成固体硫酸锌并返回冶炼系统。氧化锌作为吸收剂无需外购,可以利用铅锌冶炼过程中产生的烟尘、废渣及废电解液,产生的硫酸锌溶液、固体渣等可返回厂内相关车间再次利用,无废弃物外排,特别适合铅锌冶炼企业的烟气脱硫,但吸收设备、过滤设备及管道易出现堵塞,影响了系统的生产。
[0008]因此,从成本和脱硫副产物等角度考虑,现有的石灰(石)/石膏脱硫法、钠钙双碱法、氢氧化镁发、氨

硫酸铵法及氧化锌吸收法等传统的低浓度二氧化硫去除方式并不十分理想,有必要开发一种低成本且可制得高附加值副产物的脱硫产品。

技术实现思路

[0009]本专利技术的第一目的在于提供一种含硫废气脱硫乳液。
[0010]本专利技术的第二目的在于提供一种含硫废气脱硫乳液的制备方法。
[0011]本专利技术的第三目的在于提供一种含硫废气脱硫乳液的应用。
[0012]本专利技术的第一目的是这样实现的,包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为5~30wt%,水与油的体积比为1~10:1。
[0013]本专利技术的第二目的是这样实现的,将次氧化锌粉、水以及油混合,乳化后即可。
[0014]本专利技术的第三目的是这样实现的,将含硫废气通入脱硫乳液中进行脱硫。
[0015]与现有技术相比,本专利技术具有以下技术效果:1、本专利技术利用次氧化锌粉当做乳化剂,与水和油形成乳液,乳液体系稳定,而且其中的次氧化锌还能够用作二氧化硫的吸收剂,从而作为优良的烟气脱硫剂,脱硫效率高;2、本专利技术的次氧化锌粉可采用粒径为0.1~50μm的超细粉,由于次氧化锌粉是具有一定润湿性的固体颗粒,Pickering乳状液由吸附于油水界面并形成固体颗粒单层或多层膜而形成,采用粒径为0.1~50μm的次氧化锌粉形成的乳状液粒径较小,具有较高的聚结稳定性;形成稳定的Pickering乳状液与含硫废气进行气、液、固三相之间的湍动和传质充分反应,可提高二氧化硫的吸收率,脱硫具有更高的效率和良好的去处效果;并且本专利技术的乳液可以大大降低乳化剂的用量,节约成本;对人体的毒害作用远远小于表面活性剂,对环境友好;3、本专利技术脱硫乳液制备方法简单方便,操作可行性高,能够较好地适用工业化生产;4、处理含硫废气时,以乳液作为吸收剂,吸收效果佳,二氧化硫的吸收率≥99.3wt%,且二氧化硫能够与次氧化锌进行反应,生成亚硫酸锌副产物,本专利技术不仅达到治理二氧化硫废气的目的,而且亚硫酸锌副产品能回收经济价值,整体工艺经济效益高;5、本专利技术次氧化锌粉可采用铅锌冶炼过程中产生的次氧化锌粉,油可使用餐厨废油、废润滑油、废柴油中的一种或多种,实现废弃物的再利用,达到以废治废的目的,具有一定的环保效益和经济效益。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明,但不以任何方式对本专利技术加以限制,基于本专利技术教导所作的任何变换或替换,均属于本专利技术的保护范围。
[0017]本专利技术包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌的质量浓度为5~30wt%,水与油的体积比为1~10:1。
[0018]优选地,所述次氧化锌粉是铅锌冶炼过程中产生的次氧化锌粉,达到废物利用以及以废治废的目的。
[0019]优选地,所述次氧化锌粉的粒径为0.1~50μm,乳液为Pickering乳状液,Pickering乳状液是由吸附到两相界面的固体微粒稳定的乳液。
[0020]优选地,所述油为餐厨废油、废润滑油、废柴油中的一种或多种,使用废弃油能够显著降低乳液的成本,并实现废弃物的再利用,提高环保效益。
[0021]优选地,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为10~20wt%,更有利于提高乳液的稳定性以及乳液的脱硫效果。
[0022]优选地,乳液的pH为6.0~8.0,可进一步显著提高乳液的稳定性。
[0023]所述含硫废气脱硫乳液的制备方法,将次氧化锌粉、水以及油混合,乳化后即可,其中混合可以采用本领域技术人员熟知的混合方式,例如搅拌混合、超声混合。
[0024]优选地,乳化时调节体系pH为6.0~8.0。
[0025]所述含硫废气脱硫乳液的应用,将含硫废气通入脱硫乳液中进行脱硫。
[0026]优选地,所述含硫废气中二氧化硫的含量为2000~2200mg/Nm3,脱硫过程控制乳液最终pH≥4.5,脱硫过程中废气进口风压与废气出口风压的压差为0.35~0.45kPa。
[0027]下面结合实施例1~实施例43对本专利技术作进一步说明。
[0028]实施例1含硫废气脱硫乳液,包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为5wt%,水与油的体积比为1:1。
[0029]实施例2含硫废气脱硫乳液,包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为30wt%,水与油的体积比为10:1。
[0030]实施例3含硫废气脱硫乳液,包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌粉的质量浓度为17.5wt%,水与油的体积比5.5:1。
[0031]实施例4含硫废气脱硫乳液,包括次氧化锌粉、水以及餐厨废油,乳液中本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含硫废气脱硫乳液,其特征在于包括次氧化锌粉、水以及油,乳液中次氧化锌的质量浓度为5~30wt%,水与油的体积比为1~10:1。2.根据权利要求1所述含硫废气脱硫乳液,其特征在于所述次氧化锌粉是铅锌冶炼过程中产生的次氧化锌粉。3.根据权利要求1或2所述含硫废气脱硫乳液,其特征在于所述次氧化锌粉的粒径为0.1~50μm。4.根据权利要求1所述含硫废气脱硫乳液,其特征在于所述油为餐厨废油、废润滑油、废柴油中的一种或多种。5.根据权利要求1所述含硫废气脱硫乳液,其特征在于乳液中次氧化锌粉的质量浓度为10~20wt%。6.根据权利要求1所述含硫废气脱硫...

【专利技术属性】
技术研发人员:林琳田森林宁平赵群李英杰黄建洪胡学伟
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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