一种烧结烟气脱硫溶液净化工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种烧结烟气脱硫溶液净化工艺，所述工艺包括的步骤有：收集脱硫溶液的贫液；对收集的贫液进行沉降；对沉降后得到的下层滤渣液进行过滤；对下层滤渣液过滤后得到的滤液进行碱度调节处理；对碱度调节处理后得到的上层清液进行冷冻结晶，并采用离心分离使冷冻结晶后的得到的固体和液体分离；对沉降后得到的上层清液以及固体和液体分离后得到的液体进行净化，净化后的液体被用为将循环利用的脱硫溶液贫液。根据本发明专利技术的烧结烟气脱硫溶液的净化工艺能有效脱除悬浮物及脱硫溶液中的大部分金属离子，并对脱硫溶液中的高浓度硫酸根离子进行回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种净化处理工艺，更具体地讲，本专利技术涉及一种在烟气脱硫工艺中对脱硫溶液进行净化处理的工艺。
技术介绍
烧结矿生产过程中产生的烟气由于含有大量的二氧化硫、三氧化硫和氯化氢及其游离氯等而不能直接排入大气，必须经过净化处理工艺。可再生烟气脱硫工艺就是一种对烧结矿生产过程中产生的烟气进行净化处理的工艺。具体地讲，可再生烟气脱硫工艺是利用诸如胺液或离子液的脱硫溶液在低温下吸收烟气中的二氧化硫，然后在高温下解吸二氧化硫，以获得较高纯度的二氧化硫气体并使脱硫溶液恢复吸收烟气中二氧化硫的能力使得脱硫溶液可以循环使用的工艺。在可再生烟气脱硫工艺中，将脱硫溶液在低温下吸收二氧化硫后的得到的溶液称为富液，将富液在高温下解吸出二氧化硫后得到的溶液成为贫液。在烧结烟气中，除了含有大量的二氧化硫之外，烧结烟气的主要特点是含尘量高， cr、so32-、SO42-等强酸根离子含量高。脱硫溶液因长期循环使用，使得脱硫溶液中悬浮物、 金属离子、酸根离子的浓度等不断累积富集，从而累积的悬浮物会导致系统的堵塞，累积的金属离子会降低脱硫溶液的脱硫性能并会引起脱硫溶液发泡，并且部分金属离子成份对脱硫溶液成份含量的降低也有影响。总之，脱硫溶液中悬浮物、金属离子和酸根离子的累积会影响脱硫溶液对二氧化硫的吸收效率并使可再生烟气脱硫工艺难以顺行，另外还会造成脱硫溶液损耗增大。US578864A阐述了采用悬浮物与热稳定盐的组合工艺对脱硫溶液进行净化处理，其中，热稳定盐处理工艺采用树脂脱除，悬浮物采用机械过滤脱除。CN101219815A在 US578864A专利技术基础上，对树脂脱盐工艺进行改进，增加了循环水箱与连接循环水箱的泵，用于对洗涤树脂上吸附的脱硫剂的洗涤，洗涤后的洗涤水，返回循环水箱后被循环利用，当水箱中脱硫溶液浓度达到一定值后，将溶液送入脱硫系统。该申请目的在于减少树脂脱盐脱硫剂的损耗与向系统添加的水量。专利技术专利CN101966424A采用冷冻结晶脱除硫酸根离子和树脂脱除氯离子的组合来脱除强酸根离子，从而脱除热稳定性盐。然而，专利技术专利 CN101966424A未能脱除硫溶液中的悬浮物和金属离子，并且硫溶液中的悬浮物和金属离子成分也不能通过冷冻结晶与树脂脱盐进行净化处理。因此，亟待一种能够去除脱硫溶液中的悬浮物、金属离子与强酸根离子等成份的净化工艺。
技术实现思路
针对现有脱硫溶液净化处理技术对超细悬浮物、重金属离子处理存在的不足，本专利技术提供了一种在线/离线烧结烟气脱硫剂净化处理工艺，该工艺简单、设备少，运行成本低，过滤除杂效果好。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种烧结烟气脱硫溶液净化工艺，所述工艺包括的步骤有收集脱硫溶液的贫液；对收集的贫液进行沉降；对沉降后得到的下层滤渣液进行过滤；对下层滤渣液过滤后得到的滤液进行碱度调节处理；对碱度调节处理后得到的上层清液进行冷冻结晶，并采用离心分离使冷冻结晶后的得到的固体和液体分离；对沉降后得到的上层清液以及固体和液体分离后得到的液体进行净化，净化后的液体被用为将循环利用的脱硫溶液贫液。在本专利技术的实施例中，可在沉降步骤中加入悬浮物助滤剂和金属离子沉淀剂，并且沉降步骤可执行4小时至8小时。此外，金属离子沉淀剂可为与金属阳离子进行反应而生成沉淀的试剂。具体地讲，金属离子沉淀剂可为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种与二乙基二硫代氨基甲酸钠。在根据本专利技术的另一实施例中，对收集的贫液中的一部分贫液可直接进行碱度调节处理。根据本专利技术的实施例，离心分离后得到固体可为硭硝。根据本专利技术的实施例，在碱度调节处理步骤，对碱度调节处理后得到的下层滤渣液进行过滤。附图说明通过下面参照附图进行的描述，本专利技术的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中图1示出了可再生烟气脱硫系统的示意性框图；图2示出了根据本专利技术示例性实施例的烧结烟气脱硫溶液的净化工艺的方框图。 具体实施例方式下面将详细描述根据本专利技术的具体示例性实施例。图1示出了可再生烟气脱硫系统1000的示意性框图。在图1中，在可再生烟气脱硫系统1000中，脱硫溶液在吸收塔100内吸收烟气中的二氧化硫，然后将收集的富液送入解吸塔200进行解吸，将解吸后的贫液在净化系统300 中进行净化处理，最终将净化后的贫液再次送入吸收塔100，从而实现脱硫溶液的循环利用。然而，从解吸塔200收集的脱硫溶液的悬浮物(如粉尘)浓度高、金属离子浓度高，并且容易引起脱硫系统堵塞与脱硫溶液的发泡，从而影响了脱硫溶液的脱硫效率并加大了它的损耗。因此，针对现有技术中脱硫溶液净化处理技术对超细悬浮物、重金属离子处理能力的不足，本专利技术提供了一种在线/离线烧结烟气脱硫溶液的净化工艺。根据本专利技术的示例性实施例，脱硫溶液中的粉尘等杂质通过4-8小时的沉降分离后，粉尘等杂质能与脱硫溶液较好地分离，上层清液与将下层的悬浮物进行过滤后的液体通过碱度调节进行进一步沉淀、进一步脱出其中溶解的重金属杂质以及其悬浮物，经沉淀后的清液进一步进行冷冻结晶及离心分离，经离心分离后的清液及沉降分离后的上层清液 (如其中硫酸根离子含量低于30g/L)返回吸收塔100。下面将参照附图来详细地描述根据本专利技术的烧结烟气脱硫溶液的净化工艺。图2示出了根据本专利技术示例性实施例的烧结烟气脱硫溶液的净化工艺的方框图。如图2所示，在步骤S10，储存(收集)经可再生烟气脱硫工艺中的解吸塔解吸后的脱硫溶液(即，贫液)。在步骤S20，向将要进行沉降的贫液中同时添加悬浮物助滤剂和金属离子沉淀剂， 使贫液进行沉降(例如，沉降4-8小时)。具体地讲，通过向贫液中添加悬浮物助滤剂和金属离子沉淀剂，使贫液中的悬浮物(例如，粉尘等)和Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ti4+、Mn2+ 等金属阳离子通过与悬浮物助滤剂和金属离子沉淀剂发生物理或化学作用而进行沉降，从而得到包含C1_、S042_、S032_、N03_等阴离子的上层清液和包含诸如Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、 Ti4+、Mn2+等金属离子的沉淀物和粉尘的下层滤渣液。在这里，悬浮物助滤剂和金属离子沉淀剂可以分别以粉末状混合后再配制成溶液，或者分别配制成溶液后再进行混合。金属离子沉淀剂可以是用来与Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、 Cu2+、Ti4+、Mn2+等金属阳离子进行反应而生成沉淀的试剂(如氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种与二乙基二硫代氨基甲酸钠)。悬浮物助滤剂加速悬浮物的沉淀与沉降，例如可以是硅藻土。在步骤S30，对贫液沉降后得到的下层滤渣液进行过滤(例如，压滤)。具体地讲， 过滤后将滤渣排出以去除贫液中的悬浮物(例如，粉尘等)和Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、CU2+、Ti4+、 Mn2+等金属阳离子，并将过滤后得到的滤液在步骤S40进行碱度调节。在步骤S40，可利用碱性物质进行碱度调节。例如，可以利用NaOH溶液进行碱度调节，从而使滤液和来自步骤S20的沉降后的上层清液中所含的诸如Ca2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等金属离子进一步沉降，从而进一步脱去除了 Na+之外的金属离子。为了更好地脱除贫液中包含的金属离子，将在步骤S40进行碱度调节后的脱硫溶液贫液中的下层滤渣液再次返回至步骤S30以再次进行过滤。与上述步骤S30相似，将滤液进行碱度本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种烧结烟气脱硫溶液净化工艺，所述工艺包括的步骤有：收集脱硫溶液的贫液；对收集的贫液进行沉降；对沉降后得到的下层滤渣液进行过滤；对下层滤渣液过滤后得到的滤液进行碱度调节处理；对碱度调节处理后得到的上层清液进行冷冻结晶，并采用离心分离使冷冻结晶后的得到的固体和液体分离；对沉降后得到的上层清液以及固体和液体分离后得到的液体进行净化，净化后的液体被用为将循环利用的脱硫溶液贫液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张开坚，黎建明，张初永，邱正秋，朱玉萍，邹维嘉，罗义文，王建山，陈翀，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢钒有限公司，攀钢集团有限公司，攀钢集团研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：51