【技术实现步骤摘要】
一种小苏打干法脱硫灰资源化利用的方法及系统
[0001]本专利技术属于固废处理
,具体涉及一种小苏打干法脱硫灰资源化利用的方法及系统。
技术介绍
[0002]烟气脱硫技术种类繁多,根据脱硫剂和脱硫产物干湿状态分为湿法脱硫、半干法脱硫和干法脱硫。在干法脱硫中,小苏打(碳酸氢钠)干法脱硫因投资省、脱硫效率高、系统简单、无废水产生等优势,越来越多地被用于非电行业烟气脱硫项目。小苏打脱硫工艺产生的脱硫灰中,主要为硫酸钠、未反应的碳酸钠及少量的亚硫酸钠和粉尘等。目前还缺乏小苏打脱硫灰高效的综合利用途径,小苏打脱硫灰的堆放需要占用大量土地,且小苏打中含有的钠盐溶解性较强,长期大量堆放容易引发其他的环境问题。因此,开发一种有效的小苏打脱硫灰资源化利用方法显得尤为重要。
[0003]此外,相比于其他类型的脱硫技术,由于小苏打干法脱硫的脱硫剂为工业级甚至食品级的小苏打,其单价较比其他脱硫剂的单价更高,从而导致小苏打脱硫工艺的运行成本偏高,限制了小苏打脱硫技术的推广,并增加了企业的经济负担。如果能将小苏打脱硫灰进行资源化处理,将其重新生成可用于脱硫的小苏打产品,无疑会大幅降低企业的运行成本,提高小苏打脱硫技术的竞争力。
[0004]中国专利技术专利CN113149263A公开了一种钠基脱硫灰资源化利用处理酸性废水的方法,经过溶解-配置石灰乳-沉淀-污泥利用-一次中和-二次中和-沉淀-砂滤-浓缩-蒸发结晶等步骤,使钠基脱硫灰中的碱金属和冷轧酸性废水中的氯离子反应,再通过蒸发结晶形成工业盐。专利CN209940485U ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种小苏打干法脱硫灰资源化利用的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1.溶解曝气:将小苏打脱硫灰溶解后,向脱硫灰溶解液中通入空气曝气、分离,得到一次清液;步骤2.石膏沉淀:向一次清液中加入酸溶液,调节pH值至酸性,再加入石灰类物质,搅拌均匀,再加入弱酸性催化剂,搅拌,反应,得到悬浮浆液,将悬浮浆液分离,得到二次清液和石膏;步骤3.催化剂再生:向二次清液中通入富含二氧化碳的净化烟气,使催化剂再生析出,分离,得到三次清液和再生后的催化剂;步骤4.碳酸氢钠再生:向三次清液中通入富含二氧化碳的净化烟气,使碳酸氢钠结晶析出,得到含碳酸氢钠结晶的浆液,分离,得到碳酸氢钠和贫液。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中,将小苏打脱硫灰加入到脱盐水或步骤4得到的贫液中溶解;优选地,溶解温度为25℃~45℃,更优选为35℃~40℃;优选地,溶解搅拌停留时间为10~30min;优选地,每吨水中加入250~300公斤小苏打脱硫灰,或每吨贫液中加入40~50公斤小苏打脱硫灰;优选地,曝气时间为30~60min。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2中,加入硫酸溶液调节pH值,优选地,调节pH值至5~6;优选地,所述石灰类物质包括熟石灰、石灰乳、生石灰中的至少一种;更优选地,石灰类物质的用量以钙离子计,小苏打脱硫灰的用量以钠离子计,其摩尔比为0.5:1~0.55:1;优选地,所述弱酸性催化剂的酸性弱于碳酸,其化学式为HxBOy,更优选地,包括双酚A、硅酸、硼酸、苯酚中的至少一种;优选地,小苏打脱硫灰的用量以钠离子计,催化剂的用量以催化剂可电离提供的氢离子计,催化剂与小苏打脱硫灰的摩尔比为0.9:1~1:1;优选地,加入催化剂后反应时间为2~2.5h;优选地,将步骤2反应得到的悬浮浆液脱水分离,得到二次清液和石膏。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3中,向二次清液中通入富含二氧化碳的净化烟气,控制反应体系pH值为10~11.5,当反应体系pH值小于10,停止通入净化烟气;优选地,催化剂再生析出后脱水分离,得到三次清液和再生后的催化剂;优选地,再生后的催化剂返回步骤2使用。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤4中,向三次清液中通入富含二氧化碳的净化烟气,控制反应体系pH值为7~9;当反应体系pH值小于7,停止通入净化烟气;优选地,含碳酸氢钠结晶的浆液经脱水分离后得到碳酸氢钠和贫液;优选地,步骤4分离得到的碳酸氢钠干燥后回用于烟气脱硫。6.一种用于小苏打干法脱硫灰资源化利用的系统,其特征在于,包括依次连接的溶解氧化箱(1)、沉淀池(2)、石膏沉淀箱(3)、石膏脱水机(4)、再生箱(5)、再生液脱水机(6)、碳化结晶箱(7)和小苏打脱水机(8),所述溶解氧化箱(1)中设置有第一搅拌器(103)和曝气装置(102),所述溶解氧化箱(1)
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【专利技术属性】
技术研发人员:银登国,杜文韬,李灵均,陈倬,庄原发,邓毅,詹晓鸣,
申请(专利权)人:东方电气集团东方锅炉股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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