本发明专利技术公开了一种烟气的钢渣湿式脱硫方法。该方法过程包括，将钢渣粉进行水解反应、增加溶解处理，得钢渣增溶液加入固液分离器与钢渣吸收富液混合，经分离，上清液经钢渣吸收液储槽、泵至吸收塔与烟气接触脱硫；钢渣增溶液或加入钢渣吸收液储槽与上清液混合，再经泵至吸收塔与烟气接触脱硫；由吸收塔底部产出钢渣吸收富液至固液分离器经分离，沉降物进入脱水机脱水得到副产物石膏，由吸收塔的底部或顶部排出的净化烟气经烟囱排入大气。本发明专利技术优点在于，与传统的石灰／石灰石－石膏法相比，在保证烟气脱硫率达到的同时，有效防止了吸收塔的结垢问题，设备的占地少，运行成本低，提高了废物利用的经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，属于含二氧化硫气体的脱硫技术。
技术介绍
燃煤锅炉产生的烟气和钢铁行业的烧结工序产生的烟气均含有S02，是实施脱硫，保护环境的重要对象。目前，烟气脱硫法是控制S02污染最有效的方法，而脱硫法中以石灰石/石灰-石膏法 应用最为广泛。但由于烧结烟气量大，S(V浓度较低，其烟尘主要为氧化铁粉，因而石灰石/石灰-石膏脱硫技术用于钢铁企业不仅造成投资大、运行成本高；而且氧化铁粉使得石膏带红色，不利于石膏副产品的进一步利用；再加上我国石膏资源十分丰富，副产的大量石膏没有销路，需花费大量资金来处置。传统脱硫方法中的镁法、氨法由于后续处理工艺复杂，副产物很难实现资源化利用，因而也限制了它们的广泛应用。随之出现的一些新工艺，如海水脱硫，CFB法，NID法，电 子束法等，但这些新工艺由于各种条件的限制，应用实例并不多，不能适应我国污染物总 量控制政策要求及企业自身发展的需要。基于目前存在的脱硫技术难点，需要开发一种低成本，能够资源化，操作管理简单， 小型化的脱硫方法以及脱硫装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，该方法效率高、低成本。 本专利技术是通过下述技术方案加以实现的， 一种，该方法采用 的装置包括吸收塔、固液分离器、钢渣吸收液储槽、脱水机、钢渣超声波增溶器、泵和 钢渣水解反应器，其特征在于包括以下过程将粉碎粒径大小目数为325目一IOO目的钢渣与水按质量比为1 : 2.5-5.0加入钢渣 水解反应器进行水解反应，水解反应后钢渣反应液加入钢渣超声波增溶器，并向该钢渣超 声波增溶器按钢渣水解反应液与润湿剂质量比1 : 0.005-0.01加入包括十二垸基苯环酸钠 的润湿剂，并以功率密度0. 01 50瓦特/平方厘米的超声波对钢渣反应液进行增加溶解处 理0.2-3分钟，处理后钢渣增溶液加入固液分离器与钢渣吸收富液混合，在固液分离器中 经沉降分离或离心分离，固液分离器底部的沉降物进入脱水机进行脱水得到副产物石膏， 固液分离器上部的上清液进入钢渣吸收液储槽，然后将钢渣吸收液用泵加入吸收塔顶部， 烟气由吸收塔的顶部或底部通入吸收塔与钢渣吸收液施行并流或逆流接触操作，吸收了S02的钢渣吸收富液由吸收塔的底部进入固液分离器，经沉降分离或离心分离，由吸收塔的底部或顶部排出的脱硫的净化烟气经烟囱排入大气。上述过程中当烟气中S02浓度较低的情况下，采用并流操作方式；当烟气中S(V浓度较高的情况下，采用操作逆流方式。方法之二，其特征在于包括以下过程将粉碎粒径大小目数为325目一100目的钢渣与水按质量比为1 : 2.5-5.0加入钢渣 水解反应器进行水解反应，水解反应后钢渣反应液加入钢渣超声波增溶器，并向该钢渣超声波增溶器按钢渣水解反应液与润湿剂质量比i : 0.005-0.01加入包括十二烷基苯环酸钠的润湿剂，并以功率密度0. 01 50瓦特/平方厘米的超声波对钢渣反应液进行增加溶解处 理0.2-3分钟，处理后钢渣增溶液加入钢渣吸收液储槽作为钢渣吸收液，然后将钢渣吸收 液用泵加入吸收塔顶部，烟气由吸收塔的顶部或底部通入吸收塔与钢渣吸收液施行并流或 逆流接触操作，吸收了 S02的钢渣吸收富液由吸收塔的底部进入固液分离器，经沉降分离 或离心分离，固液分离器底部的沉降物进入脱水机进行脱水得到副产物石膏，固液分离器 上部的上清液进入钢渣吸收液储槽，与钢渣吸收液储槽内钢渣增溶液混合作为钢渣吸收液 循环使用，由吸收塔的底部或顶部排出的脱硫的净化烟气经烟囱排入大气。上述过程中当烟气中S02浓度较低的情况下，采用并流操作方式；当烟气中S02浓度 较高的情况下，采用操作逆流方式。下面对本专利技术加以详细说明本专利技术的关键技术之一是初步溶解后钢渣液的增溶，该过程是在超声波作用下短时间 内迅速溶解出更多的碱性氧化物，使钢渣中的用于脱硫的碱性组分利用率提高。该过程由 于超声波的作用极大的加快了钢渣中包括CaO、 MgO碱性氧化物的溶解速度和溶解量，非 常有效地解决了钢渣中脱硫碱性成分溶解速度慢的难题，不但所用装置具有体积小的特 点，而且易操作，从而降低整个过程费用和提高了钢渣利用率，为降低运行成本提供了关 键性的技术保障。 本专利技术的关键技术之二是再生后的液体进行固液分离的过程，由于再生后钢渣脱硫的 碱性组分有MgS0s和CaS03以及惰性组分CaS04、不溶物硅酸盐等，而MgS03的溶解度比相 同条件下CaS03的溶解度大400多倍，因而上清液中的镁的成分比钙的多。随着上清液作 为吸收剂的循环使用，吸收液中的镁成分逐渐达到积累，而钙盐则以沉淀的形式与残余的 惰性钢渣一起分离出去，作为水泥原料使用或者返回炼钢炉作溶剂。由于循环吸收液中的 Ca2+浓度很小，因而吸收塔也不易发生堵塞、结垢的情况。同时吸收液的循环使用，避免 了大量废液的产生导致处理困难和处理成本增加，从而为吸收系统的低成本稳定运行奠定 了基础。本专利技术的关键技术之三是反应液中加入润湿剂，提高了钢渣与水的亲和性，增加了溶解能力。本专利技术的优点在于，采用炼钢厂的废弃物钢渣作脱硫剂，通过钢渣中钙镁的偶合作用 以实现高效脱硫，同时采用超声波对钢渣液的增溶作用，不但节省了脱硫剂的费用，达到 废物有效、合理利用，而且所用装置占地面积小、简单易操作，同时避免了石膏法中吸收 塔易结垢的特点。与传统的石灰/石灰石-石膏法相比，本专利技术在保证烧结烟气脱硫率达到 的同时，有效防止了吸收塔的结垢问题，减少了设备的占地面积，降低了运行成本，大大 提高了废物利用的经济效益。附图说明图l:为本专利技术的方法一并流操作工艺流程示意图2:为本专利技术的方法一逆流操作工艺流程示意图3:为本专利技术的方法二并流操作工艺流程示意图； 图中l为烟气，2为吸收塔，3为钢渣吸收液，4为净化烟气，5为泵，6为钢渣吸收 富液，7为固液分离器，8为钢渣粉，9为水，IO为水解反应器，ll为超声波增溶器，12 为钢渣增溶液，13为上清液，14为钢渣吸收液储槽，15为泵，16为沉淀物，17为脱水 机，18为石膏。 具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明 实施例1.如图1所示，该工艺流程进口烧结烟气的S02与吸收液采用并流的接触方式。钢铁厂 的烧结烟气1 (SO2600mg/m3)从吸收塔2的顶部进入与钢渣吸收液3接触并向下流动， 脱除SCb后的净化烟气4从塔的下部排出送入烟囱5排向大气。吸收烟气中S02后的钢渣 吸收富液6进入固液分离器7，与从超声波增溶器11送入的钢渣增溶液12 (其中，铁及 其氧化物，钙镁以外的无机物含量较大，钙镁总含量45%， 200目)混合后，沉淀分离得 到上清液13进入钢渣吸收液储槽14，之后用泵15将其作为钢渣吸收液3送入吸收塔。 固液分离器7产生的沉淀物16送入脱水机17进行脱水，得到副产物石膏18排出作为水 泥原料利用。脱硫用的钢渣经过磨碎后得到钢渣粉8，先进入水解反应器10与水9进行 初步溶解，之后导入超声波增溶器ll。经50瓦特/平方厘米，20kHz的超声波作用被增溶 后作为钢渣增溶液12送往固液分离器7。为增加钢渣的溶解性，向水解反应器10中加入 钢渣水解反应液与润湿剂质量比1 : 0.006的十二垸基苯环酸钠(图中未表示)。对润湿剂 无特殊要求，可选用工业界常用的无腐蚀品种即可本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烟气的钢渣湿式脱硫方法，该方法采用的装置包括：吸收塔、固液分离器、钢渣吸收液储槽、脱水机、钢渣超声波增溶器、泵和钢渣水解反应器，其特征在于包括以下过程： 将粉碎粒径大小目数为３２５目－１００目的钢渣与水按质量比为１∶２．５－５．０ 加入钢渣水解反应器进行水解反应，水解反应后钢渣反应液加入钢渣超声波增溶器，并向该钢渣超声波增溶器按钢渣水解反应液与润湿剂质量比１∶０．００５－０．０１加入包括十二烷基苯环酸钠的润湿剂，并以功率密度０．０１～５０瓦特／平方厘米的超声波对钢渣反应液进行增加溶解处理０．２－３分钟，处理后钢渣增溶液加入固液分离器与钢渣吸收富液混合，在固液分离器中经沉降分离或离心分离，固液分离器底部的沉降物进入脱水机进行脱水得到副产物石膏，固液分离器上部的上清液进入钢渣吸收液储槽，然后将钢渣吸收液用泵加入吸收塔顶部，烟气由吸收塔的顶部或底部通入吸收塔与钢渣吸收液施行并流或逆流接触操作，吸收了ＳＯ↓［２］的钢渣吸收富液由吸收塔的底部进入固液分离器，经沉降分离或离心分离，由吸收塔的底部或顶部排出的脱硫的净化烟气经烟囱排入大气。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张书廷，于晓艳，张蕊，孙优善，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。