一种同时脱硫脱汞添加剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种同时脱硫脱汞添加剂，由苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛组成。本发明专利技术还公开了该脱硫脱汞添加剂的制备方法。该脱硫脱汞添加剂既可以同时脱硫脱汞，具有较高的脱硫脱汞效率，还具有提高石灰石活性，防止WFGD系统结垢和堵塞，降低系统能量损耗的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种脱硫脱汞添加剂，具体涉及一种同时脱硫脱汞添加剂。本专利技术还涉及该添加剂的制备方法。
技术介绍
燃煤电厂的烟气污染物控制一直是电力环境保护面临的重要问题，目前，烟气脱硫脱硝及除尘器等设备的应用能使烟气基本满足现有的污染物排放标准。由于湿法脱硫技术具有脱硫效率高、适用性广的特点，我国90%以上的燃煤电厂都采用石灰石-石膏湿法(WFGD)进行烟气脱硫。汞具有严重的生理毒性，2011年我国发布的《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)明确规定，汞及其化合物的排放限值为0.03mg/m3。随着对电站汞污染的不断重视，FGD对汞污染排放特性的影响也引起了广泛关注，如果在不影响WFGD正常脱硫运行的同时，利用已有的湿法脱硫系统能够有效控制汞的排放，必将是未来最有希望且具有良好经济效益的污染物控制方法。燃煤烟气中的汞通常存在三种形态即气态Hg°、二价态Hg2+和固态颗粒附着物。颗粒态汞容易被除尘装置捕集而得以去除，气态汞由于挥发性高，水溶性低，很难被现有除尘装置去除，而氧化态Hg2+易溶于水，易于被WFGD脱除。因此，WFGD系统脱汞率的高低取决于烟气中Hg2+的含量，而实际运行试验发现，电厂烟气80%的Hg以Hg°的形式存在，尽管WFGD系统对Hg2+有较高去除率，对全汞的去除率依然不容乐观，因此，为提高烟气脱汞效率，目前的研究集中在将烟气中的Hg°尽可能氧化为Hg2+再通过湿法脱硫装置得以去除。对于烟气的脱硫脱汞处理一般采用固体吸附剂，分别为脱汞剂和脱硫剂。常用的脱汞吸附剂有活性炭、飞灰、钙基类吸附剂等。而烟气脱硫剂的研究较为成熟，主要的脱硫剂有钙基脱硫剂、钠基脱硫剂、胺基脱硫剂、镁基脱硫剂、金属氧化物脱硫剂和柠檬酸脱硫剂以及吸附脱硫剂等。湿法烟气脱硫一般采用钙基脱硫剂如石灰石(CaC03)。目前，电厂烟气处理中，脱汞剂和脱硫剂都是单独使用，脱硫剂的使用能达到较高的脱硫效率，尤其是当前脱硫添加剂的应用更能有效提高系统石灰石活性，改善系统结垢堵塞的问题，脱硫率高达99%以上，但却未能显著提高烟气脱汞效率，脱汞剂单独使用能有效提高烟气脱汞效率，但由于吸附剂本身价格高导致运行成本高，无法得以推广应用。因此，目前的脱汞剂和脱硫剂都不能够很好地解决WFGD系统结垢堵塞和脱汞效率不高的问题。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种同时脱硫脱汞添加剂，该添加剂既可以同时脱硫脱汞，具有较高的脱硫脱汞效率，还具有提高石灰石活性，防止WFGD系统结垢和堵塞，降低系统能量损耗的优点。本专利技术的第二个目的是提供上述添加剂的制备方法。本专利技术的第三个目的是上述添加剂的应用。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:一种同时脱硫脱汞添加剂，由苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛组成。作为本专利技术的一个实施方式，所述的脱硫脱汞添加剂各组分重量百分比为: 苯甲酸钠35%-50%，硫酸铁20%-25%，己二酸22%_35%，邻苯二甲醛8%_15%。本专利技术中，苯甲酸钠作为助溶剂，能加速湿法脱硫系统中石灰石的溶解，防止WFGD系统内结垢堵塞；己二酸是有机酸，能促进湿法脱硫系统气膜和液膜之间的传质从而加快反应速度；硫酸铁作为氧化剂有利于Hg°向Hg2+的转化；邻苯二甲醛作为有机醛类物质，有利于与Hg2+形成螯合物，抑制Hg2+的还原。四种组分发挥各自的作用，又相辅相成，达到提高脱硫脱汞效率，并提高石灰石活性，防止WFGD系统结垢和堵塞，降低系统能量损耗。本专利技术的第二个目的通过以下技术方案来实现:一种同时脱硫脱汞添加剂的制备方法，将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按配比混合，加水搅拌混合，水浴加热并不断搅拌至各组分溶解，制得复合溶液，然后在10(Tl()5°C温度下干燥12 24h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。本专利技术上述脱硫脱汞添加剂在燃煤电厂烟气脱汞脱硫中的应用。本专利技术的脱硫脱汞添加剂的加入方法为:可在浆液循环回路的任意位置加入，根据电厂时间运行情况提出不同方案。若在浆液制备系统中加入，则其使用方法为，按照WFGD系统脱硫设备的要求将脱硫剂(石灰石)与水混合搅拌制成石灰石浆液，然后在石灰石浆液中加入本专利技术的脱硫脱汞添加剂，其加入量为石灰石重量的3.5%。，继而搅拌使脱硫脱汞添加剂与石灰石浆液充分混合接触，搅拌时间为24-36小时，搅拌温度为50-60°C，待完全混合后将浆液送至烟气脱硫设备。在建立脱硫系统吸收塔浆液中脱硫脱汞添加剂的本底浓度时，可以使用搅拌器将脱硫脱汞添加剂搅拌溶解均匀后通过地泵直接打入吸收塔。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果: 1.本专利技术的脱硫脱汞添加剂能显著提高湿法脱硫工艺的脱硫脱汞效率，它能有效将烟气中的Hg°氧化成Hg2+，从而将汞转化为稳定的低毒化合物，溶于吸收塔浆液中，与硫离子等形成不溶物沉淀，经固液分离将汞彻底去除，解决了其潜在的二次污染问题，减少对环境的污染，具有良好的经济和社会效益。同时，脱硫脱汞剂中添加了螯合剂能有效地抑制Hg2+的还原释放，从而增强湿法脱硫系统的脱汞能力。2.本专利技术不仅具有反应催化作用，还提高了石灰石活性，防止WFGD系统设备结垢和堵塞，有效提高湿法脱硫系统脱硫剂的利用率，并降低系统能量损耗，对燃煤烟气SO2和Hg的治理具有很好的应用效果。3.本专利技术的脱硫脱汞添加剂能利用已有湿法脱硫系统除汞，用较低的运行投资成本达到较好的污染物控制效果，应用前景广阔。具体实施例方式实施例1 将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按照一定重量配比混合，其中，苯甲酸钠40wt%,硫酸铁20wt%，己二酸30wt%，邻苯二甲醛10wt%。加水搅拌混合，在60°C下水浴加热并不断搅拌，使各组分充分溶解，制得复合溶液，105°C干燥24h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。实施例2将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按照一定重量配比混合，其中，苯甲酸钠35wt%，硫酸铁22wt%，己二酸32wt%，邻苯二甲醛llwt%。加水搅拌混合，在60°C下水浴加热并不断搅拌，使各组分充分溶解，制得复合溶液，105°C干燥12h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。实施例3 将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按照一定重量配比混合，其中，苯甲酸钠42wt%,硫酸铁22wt%，己二酸28wt%，邻苯二甲醛8wt%。加水搅拌混合，在60°C下水浴加热并不断搅拌，使各组分充分溶解，制得复合溶液，105°C干燥20h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。实施例4 将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二 甲醛按照一定重量配比混合，其中苯甲酸钠44wt%,硫酸铁20wt%，己二酸26wt%，邻苯二甲醛10wt%。加水搅拌混合，在60°C下水浴加热并不断搅拌，使各组分充分溶解，制得复合溶液，105°C干燥18h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。实施例5 将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按照一定重量配比混合，其中，苯甲酸钠46wt%,硫酸铁22wt%，己二酸24wt%，邻苯二甲醛8wt%。加水搅拌混合，在60°C下水浴加热并不断搅拌，使各组分充分溶解，制得复合溶液，105°C干燥23h，冷却至室温，制得脱硫脱汞添加剂。实施例6 将苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛按照一定重量配比混合，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同时脱硫脱汞添加剂，其特征在于，由苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛组成。

【技术特征摘要】
1.一种同时脱硫脱汞添加剂，其特征在于，由苯甲酸钠、硫酸铁、己二酸和邻苯二甲醛组成。2.根据权利要求1所述的同时脱硫脱汞添加剂，其特征在于，所述添加剂的组分的重量百分比为: 苯甲酸钠35%-50%，硫酸铁20%-25%，己二酸22%_35%，邻苯二甲醛8%_15%。3.—种权利要求1或2所述的同时脱硫脱汞添加剂的制备方法，其特征在于，将苯甲酸钠...

【专利技术属性】
技术研发人员：盘思伟，唐念，陈思维，胡将军，李丽，赵宁，
申请(专利权)人：广东电网公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：