一种硫酸雾的消除方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种硫酸雾的消除方法，所述方法采用固体废弃物粉煤灰对硫酸雾进行吸收；且进一步采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性，以改善所述粉煤灰的吸附性能。该方法不仅价格廉价，而且吸附性能好，不会带来二次污染，即解决了铅酸蓄电池厂硫酸雾的治理问题，又解决了工业废料粉煤灰的处理问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及酸性气体处理
，尤其涉及。
技术介绍
目前，在化学电源中，铅酸蓄电池具有电动势高、电容量大、寿命长、使用环境温度范围广，适用于大电流放电等优点。但是在铅酸蓄电池生产过程中，硫酸电解质温度保持在60°C，其中的硫酸分子会部分蒸发进入空气，与空气中的水分凝结形成酸雾；另一方面化成过程会发生化学反应，产生氢气和氧气，形成气泡上浮到液面后爆破，将硫酸以小液滴形式带出。上述产生的硫酸雾是介于烟气与水雾之间的物质，具有较强的腐蚀性，若不加以处理，会对工作场所中的人员皮肤、粘膜，呼吸道等造成极大危害；长期接触硫酸雾还会对循环系统、消化系统、内分泌系统、神经系统产生影响；同时硫酸雾也会腐蚀厂房设备及精密仪器。现有技术中硫酸雾的处理方法有很多，主要有静电除雾法、液体吸收法、过滤法、覆盖法、固体吸附法等。其中静电除雾法的技术较为成熟，对硫酸雾具有很好的吸收效果，吸收率能达到90%以上，但是造价比较高、体积大；液体吸收法具有吸收效果好、设备投资低等优点，但是存在耗水、耗电量大、运行费用高、设备腐蚀、二次污染和冬季防冻等问题；过滤法具有设备紧凑、操作方便、回收物质纯净和运行费较低等优点，但存在过滤面积较小、过滤风速不宜过高等问题；覆盖法简单易行，便于掌握，但受工艺条件的限制，酸液浓度过高时效果欠佳；固体吸附法的成本低、生成产物稳定、无二次污染，但采用的一般吸附剂容量有限，吸收效果不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，该方法不仅价格廉价，而且吸附性能好，不会带来二次污染，即解决了铅酸蓄电池厂硫酸雾的治理问题，又解决了工业废料粉煤灰的处理问题。，所述方法包括采用固体废弃物粉煤灰对硫酸雾进行吸收；且进一步采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性，以改善所述粉煤灰的吸附性能。当用所述NaOH作为改性剂时，所述NaOH的浓度为3mol/L，温度为120°C，固液比为1:10，且改性粉煤灰的填料粒径为3mm，改性时间为5h。当用所述CaO作为改性剂时，所述粉煤灰与CaO质量比为15，且所述CaO的温度为1200C，固液比为1:10，改性粉煤灰的填料粒径为3mm，改性时间5h。 所述方法还包括当采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性时，加入聚乙烯醇和碳酸钠。所述粉煤灰来自于各个工厂的各种燃煤锅炉。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，所述方法采用固体废弃物粉煤灰对硫酸雾进行吸收；且进一步采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性，以改善所述粉煤灰的吸附性能。该方法不仅价格廉价，而且吸附性能好，不会带来二次污染，即解决了铅酸蓄电池厂硫酸雾的治理问题，又解决了工业废料粉煤灰的处理问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的硫酸雾消除方法的流程图；图2为本专利技术实施例所举实例改性后粉煤灰对硫酸雾的去除率对比结果示意图。具体实施例方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术实施例中所述的粉煤灰是燃煤过程中产生的固体废弃物，其形成过程是，首先煤粉被喷入燃煤炉中，煤粉中一些气化温度较低的成分逸出、燃烧发热，使煤粉具有一些孔隙，进一步成为多孔性碳粒。随着温度的升高，煤粉内的有机物燃烧，高岭土脱水分解为SiO2和Al2O3，硫化铁分解为Fe203。等到煤粉中的碳分全部燃烧完毕后，颗粒即变为多孔玻璃体，煤灰就变成了粉煤灰，可以从烟道气体中收集得到粉煤灰。由于粉煤灰具有多孔性，比表面积大的特点，故有很好的吸附性能，主要有物理吸附和化学吸附，还包括离子交换吸附、静电吸附、絮凝吸附、沉淀和过滤等作用，本专利技术实施例就是利用改性后的粉煤灰来吸附硫酸雾。下面将结合附图对本专利技术实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本专利技术实施例提供的硫酸雾消除方法的流程图，所述方法包括步骤11 :采用固体废弃物粉煤灰对硫酸雾进行吸收； 具体实现中，本专利技术实施例所述粉煤灰可以来自于各个工厂的各种燃煤锅炉。步骤12 :进一步采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性，以改善所述粉煤灰的吸附性能。在该步骤中，当使用不同改性剂进行碱性活化改性时，氢氧化钠NaOH和氧化钙CaO分别有不同的最佳改性条件当使用所述NaOH作为改性剂时，所述NaOH的浓度为3mol/L，温度为120°C，固液比为1:10，且改性粉煤灰的填料粒径为3mm，改性时间为5h。当使用所述CaO作为改性剂时，所述粉煤灰与CaO质量比为15，且所述CaO的温度为120°C，固液比为1:10，改性粉煤灰的填料粒径为3mm，改性时间5h。另外，所述方法还包括当采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性时，还可以加入聚乙烯醇和碳酸钠，其中聚乙烯醇的作用是粘结剂，使粉煤灰填料能够很好地成型；而碳酸钠的作用是碱性激发剂，对粉煤灰中的硅酸盐玻璃网络结构具有直接破坏作用，可以释放出内部可溶的SiO2和Al2O3使颗粒变得多孔，体积增大，比表面积增大。另外，在具体实现中，上述作为改性剂的碱性物质可以用其他性质类似的碱来代替。下面以具体的实例来对上述消除硫酸雾方法的过程进行说明本实施例通过对燃煤锅炉里燃烧后的粉煤灰进行改性来吸附铅酸蓄电池厂产生的硫酸雾废气，同时鉴于原材料粉煤灰吸附容量小的问题，进一步对粉煤灰进行改性，改变其表面或结构特性，使其反应活性增强，提高粉煤灰的吸附容量。 以NaOH和CaO两种改性剂举例来说，本实施例采用NaOH和CaO这两种碱性物质作为主要改性剂对粉煤灰进行碱性活化改性，同时加入聚乙烯醇和碳酸钠。上述采用不同的改性剂有着不同的改性条件，具体可以通过BET表面积测试法，X射线衍射(XRD)测试法和SEM扫描电镜测试法的测试结果来获得最佳改性条件，本专利技术实施例中测得的最佳改性条件分别是NaOH改性法NaOH的浓度为3mol/L，温度为120°C，固液比为1:10，改性粉煤灰填料粒径为3mm，改性时间为5h。CaO改性法粉煤灰与CaO质量比为15，改性温度为120°C，固液比为1:10，改性粉煤灰的填料粒径为3mm,改性时间5h。下面在通过各种测试方式对上述改性后粉煤灰的性能进行说明，还是采用NaOH和CaO两种碱性改性剂，然后分别在其最佳改性条件下对粉煤灰进行改性。首先采用SEM扫描电镜测试法进行检测，在检测前进行测定预处理将改性后的固体吸附剂研磨后，在烘箱中烘干24h后，取少量样品固定、喷金，测扫描电镜。通过观察他们的SEM图可知NaOH改性法改性后，导致晶相结构的破坏，粉煤灰颗粒的玻璃体生成新物质，颗粒变小，孔隙率大大增加，从而扩大了比表面积。CaO改性法改性后的粉煤灰电镜图，在3万倍像素下才能看清，跟改性前的相比，表面结构被破坏，表面粗糙度明显增加，褶皱变多了，孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫酸雾的消除方法，其特征在于，所述方法包括：采用固体废弃物粉煤灰对硫酸雾进行吸收；且进一步采用NaOH或CaO作为改性剂对所述粉煤灰进行碱性活化改性，以改善所述粉煤灰的吸附性能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：舒月红，方瑜，高倩，陈红雨，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：