胶凝材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种胶凝材料的制备方法。包括如下步骤：(1)将待处理烟气与氧化剂溶液接触以形成氧化后的烟气；所述氧化剂溶液含有氧化剂，该氧化剂包含亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐；(2)采用脱硫脱硝剂对氧化后的烟气进行半干法脱硫脱硝，从而形成脱硫脱硝副产物和净化后的烟气；所述的脱硫脱硝剂为包含CaO和/或Ca(OH)2的钙基脱硫脱硝剂；(3)将包含所述的脱硫脱硝副产物、工业固体废物和碱激发剂的原料混合均匀，得到胶凝材料。该方法脱硝效率高，脱硫脱硝副产物适用于胶凝材料的制备，降低了胶凝材料的生产成本。材料的生产成本。材料的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
胶凝材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种胶凝材料的制备方法，特别涉及一种利用工业废物制备胶凝材料的方法。

技术介绍

[0002]大气污染的主要污染物是含二氧化硫和氮氧化物的酸性气体，这些污染物主要来源于工业烟气的排放。为了缓解大气污染，减少烟气中二氧化硫和氮氧化物等酸性气体的排放成为研究的重点。目前，在烟气治理领域，二氧化硫的排放量正在逐年降低，但是氮氧化物的脱除率仍然不尽如人意。此外，随着烟气治理技术的不断发展，产生了大量的脱硫脱硝副产物，如何将这些副产物变废为宝成为亟待解决的问题。
[0003]CN107488021B公开了一种基于臭氧氧化的胶凝材料的制备方法。(1)将烟气与含臭氧的气体混合，从而形成混合烟气；将混合烟气进入吸收塔，然后与粉状脱硫脱硝剂反应完成烟气的干法脱硫脱硝；(2)将处理后的烟气进行除尘处理，得到第一副产物和第二副产物，第一副产物包含硫酸盐和硝酸盐，第二副产物包含未完全利用的脱硫脱硝剂；(3)将包括第一副产物、氧化镁、粉煤灰和添加剂的原料混合均匀，得到胶凝材料。本专利技术以臭氧为氧化剂，脱硝效率低，需要添加大量的氧化镁、磷酸二氢钠等原料，增加了制备胶凝材料的成本。
[0004]CN107583419A公开了一种烟气脱硫脱硝制造胶凝材料的方法。采用含脱硫脱硝剂的浆液对烟气进行脱硫脱硝处理以形成吸收产物，将该吸收产物经过蒸发浓酸、冷却结晶、离心分离和干燥步骤得到干燥产物；将干燥产物、工业固体废物、氧化镁和添加剂混合均匀形成胶凝材料。该方法脱硝效率较低；采用湿法工艺进行脱硫脱硝，吸收产物需要经过干燥处理，工艺复杂。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的提供了一种胶凝材料的制备方法，该方法脱硝效率高。进一步地，本专利技术的脱硫脱硝副产物适用于胶凝材料的制备，能够得到性能优异的胶凝材料，降低了胶凝材料的生产成本。
[0006]本专利技术提供了一种胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)氧化步骤：将待处理烟气与氧化剂溶液接触以形成氧化后的烟气；其中，待处理烟气中含有二氧化硫和氮氧化物，所述氧化剂溶液含有氧化剂，该氧化剂包含亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐；
[0008](2)脱硫脱硝步骤：采用脱硫脱硝剂对氧化后的烟气进行半干法脱硫脱硝，从而形成脱硫脱硝副产物和净化后的烟气；所述的脱硫脱硝剂为包含CaO和/或Ca(OH)2的钙基脱硫脱硝剂，所述的脱硫脱硝副产物包含硫酸盐和硝酸盐；和
[0009](3)混合加工步骤：将包含所述的脱硫脱硝副产物、工业固体废物和碱激发剂的原料混合均匀，得到胶凝材料。
[0010]根据本专利技术的制备方法，优选地，氧化剂溶液中，亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐的摩尔比为1:0.2～7:0.2～7。
[0011]根据本专利技术的制备方法，优选地，待处理烟气中的二氧化硫的质量与氧化剂溶液中的氧化剂的质量比为5～15:1，待处理烟气中的氮氧化物的质量与氧化剂溶液中的氧化剂的质量比为0.4～1.6:1。
[0012]根据本专利技术的制备方法，优选地，氧化剂溶液中的氧化剂含量为15～60wt％。
[0013]根据本专利技术的制备方法，优选地，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的硫元素的摩尔比为1.1～1.5:1，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的氮元素的摩尔比为0.5～1.2:1。
[0014]根据本专利技术的制备方法，优选地，待处理烟气中的二氧化硫含量为600～4000mg/Nm3，氮氧化物含量为200～600mg/Nm3，含氧量为5～23vol％，且含湿量为5～12wt％。
[0015]根据本专利技术的制备方法，优选地，步骤(3)的原料中，脱硫脱硝副产物的含量为30～70wt％，工业固体废物的含量为35～80wt％，碱激发剂的含量为5～7wt％。
[0016]根据本专利技术的制备方法，优选地，所述的碱激发剂为碱金属氢氧化物；所述的工业固体废物为矿粉和粉煤灰的混合物，且矿粉与粉煤灰的质量比为0.1～1:1。
[0017]根据本专利技术的制备方法，优选地，亚氯酸盐选自亚氯酸钠、亚氯酸钾中的至少一种；次氯酸盐选自次氯酸钠、次氯酸钾中的至少一种；氯酸盐选自氯酸钠、氯酸钾中的至少一种。
[0018]根据本专利技术的制备方法，优选地，包括如下步骤：
[0019](1)氧化步骤：将来自氯酸盐储罐的氯酸盐溶液、来自亚氯酸盐储罐的亚氯酸盐溶液和来自次氯酸盐储罐的次氯酸盐溶液输送至搅拌罐混合，以形成氧化剂溶液；将烟气经过静电除尘器去除烟气中的至少一部分粉尘以形成待处理烟气；将待处理烟气经引风机抽送至烟气管道，并与经喷雾器喷淋至烟气管道内的氧化剂溶液接触，以形成氧化后的烟气；
[0020](2)脱硫脱硝步骤：将氧化后的烟气与来自脱硫脱硝剂仓内的脱硫脱硝剂的干粉混合形成混合物，经过文丘里管加速后输送至循环流化床吸收塔内；将工艺水经过喷雾器喷淋至循环流化床吸收塔内且与混合物接触，这些物料充分反应以形成脱硫脱硝后的烟气；将脱硫脱硝后的烟气经过布袋除尘器，得到脱硫脱硝副产物和净化后的烟气；净化后的烟气经烟囱排出，脱硫脱硝副产物输送至灰仓；
[0021](3)混合加工步骤：将来自灰仓的脱硫脱硝副产物经过球磨机研磨；然后将来矿粉仓的工业固体废物、经过球磨机研磨的脱硫脱硝副产物、来自粉矿仓的粉矿、来自粉煤灰仓的粉煤灰和来自碱激发剂仓的碱激发剂输送至混合机中混合，得到胶凝材料。
[0022]本专利技术采用亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐形成的混合溶液作为氧化剂，并以钙基脱硫脱硝剂配合使用，提高了脱硝效率，同时保持了较高的脱硫效率。另外，该方法得到的脱硫脱硝副产物适用于胶凝材料的制备，能够得到性能优异的胶凝材料，降低了胶凝材料的生产成本。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例1所使用的装置
[0024]2-氯酸盐储罐；3-亚氯酸盐储罐；4-次氯酸盐储罐；5-搅拌罐；6-静电除尘器；7-脱
硫脱硝剂仓；8-循环流化床吸收塔；9-布袋除尘器；10-烟囱；11-灰仓；12-球磨机；13-粉煤灰仓；14-矿粉仓；15-碱激发剂仓；16-U型高效不对称混合机。
具体实施方式
[0025]本专利技术的胶凝材料的制备方法包括如下步骤：(1)氧化步骤；(2)脱硫脱硝步骤；和(3)混合加工步骤。
[0026]<氧化步骤>
[0027]将待处理烟气与氧化剂溶液接触，氧化剂溶液中的氧化剂对烟气进行氧化以形成氧化后的烟气。优选地，烟气与氧化剂溶液在进入吸收塔之前的烟道中接触。氧化剂溶液可以通过喷淋的方式喷洒至烟气，从而与烟气接触。
[0028]根据本专利技术的一个实施方式，将烟气进行预除尘以除去烟气中的至少一部分粉尘，形成待处理烟气。预除尘处理之前，烟气中的含尘量可以为70～180mg/Nm3；优选为80～160mg/Nm3；更优选为90～130mg/Nm3。优选地，通过静电除尘器进行预除尘。更优选地，通过湿式静电除尘器进行预除尘。预除尘率达到80％以上。优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶凝材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)氧化步骤：将待处理烟气与氧化剂溶液接触以形成氧化后的烟气；其中，待处理烟气中含有二氧化硫和氮氧化物，所述氧化剂溶液含有氧化剂，该氧化剂包含亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐；(2)脱硫脱硝步骤：采用脱硫脱硝剂对氧化后的烟气进行半干法脱硫脱硝，从而形成脱硫脱硝副产物和净化后的烟气；所述的脱硫脱硝剂为包含CaO和/或Ca(OH)2的钙基脱硫脱硝剂，所述的脱硫脱硝副产物包含硫酸盐和硝酸盐；和(3)混合加工步骤：将包含所述的脱硫脱硝副产物、工业固体废物和碱激发剂的原料混合均匀，得到胶凝材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，氧化剂溶液中，亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐的摩尔比为1:0.2～7:0.2～7。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，待处理烟气中的二氧化硫的质量与氧化剂溶液中的氧化剂的质量比为5～15:1，待处理烟气中的氮氧化物的质量与氧化剂溶液中的氧化剂的质量比为0.4～1.6:1。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，氧化剂溶液中的氧化剂含量为15～60wt％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的硫元素的摩尔比为1.1～1.5:1，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的氮元素的摩尔比为0.5～1.2:1。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，待处理烟气中的二氧化硫含量为600～4000mg/Nm3，氮氧化物含量为200～600mg/Nm3，含氧量为5～23vol％，且含湿量为5～12wt％。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)的原料中，脱硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：童裳慧，
申请(专利权)人：中晶新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：