[发明专利]一种用于双碱法烟气脱硫浆液再生回用工艺

说明书

技术领域

本发明属于资源与环境技术领域，尤其是涉及一种双碱法脱硫浆液再生回用工艺。

背景技术

双碱法烟气脱硫技术，是为了克服湿法石灰石/石灰-石膏法技术中的结垢、堵塞等问题而发展起来的。双碱法系统有效运行的关键在于吸收剂再生分离得到清液和控制吸收剂的氧化，从而减少脱硫装置内结垢的可能性和实现吸收液再生循环。在吸收液循环使用中，燃煤烟气中含有少量从原煤中带来的氟离子和氯离子以及粉尘，被吸收液洗涤下来，粉尘中的重金属不断溶解于吸收液中，使得重金属离子、氯离子、氟离子浓度不断增高。其中重金属离子浓度增高，使得吸收剂主要成分(SO₃^2-)易被氧化而失效。因而，双碱法烟气脱硫系统需要解决再生后浆液的颗粒分离和重金属浓度的控制。但存在如下问题：(1)由于将吸收剂再生反应生成的颗粒物粒度小，沉淀分离很困难，目前所用的重力沉降设备占地很大、沉降效率低，进入脱硫装置的吸收液中含有大量颗粒物，在设备和管道中容易沉积导致堵塞；(2)由于重金属离子浓度增大，SO₃^2-氧化成SO₄^2-的可能性也增加，容易在设备和管道中与吸收液中的Ca²⁺发生反应沉积而导致堵塞，没有根本上解决结构。堵塞等问题，从而阻碍了双碱法工艺在实际生产中的规模应用。

目前，针对上述问题，主要采取的措施为增加再生后浆液沉淀时间和定期更换部分循环液，以期达到控制吸收液中颗粒物和重金属离子浓度。这些措施虽然能够保证了双碱法烟气脱硫系统的正常运行，但整个系统占地大，水资源的重复利用率低，外排产生的脱硫废水还需进一步处理后才能排放。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供了一种用于双碱法烟气脱硫系统的脱硫浆液再生回用工艺，可以根本上解决结垢、堵塞的问题，且提高了水循环重复利用率。

一种用于双碱法烟气脱硫系统的脱硫浆液再生会用工艺，通过加入壳聚糖做为重金属絮凝剂，在pH值为6-10的范围内，使脱硫后的吸收液得到再生的同时可以去除其中的重金属离子，以达到抑制吸收液中重金属离子积累和提高再生颗粒物沉降效率。包括如下步骤：

(1)将壳聚糖溶液加入到脱硫后的吸收液中，搅拌分散均匀，使壳聚糖与重金属离子充分絮凝反应；吸收液中壳聚糖加入量应确保其与脱硫后吸收液再生后产生的的沉淀颗粒物之间质量比在0.01以上，因为溶液中的壳聚糖与重金属离子形成的螯合物在颗粒物存在条件下，可以与其发生共沉淀，但溶液中的壳聚糖对颗粒物的絮凝作用优先于对重金属离子的螯合作用，因此，只有当颗粒物充分絮凝后，壳聚糖与重金属离子形成的螯合物才能与颗粒物絮凝体发生共沉淀，从而从吸收液中去除重金属离子。

(2)将再生剂和絮凝后的吸收液在pH值6-10的范围内进行再生处理；在此pH条件下，脱硫后吸收液中的吸收剂(主要以HSO₃-为主)再生为有效吸收成分(以SO₃²-和OH-为主)，同时部分重金属以氢氧化物形式析出，可以与和壳聚糖-重金属螯合物形成共沉淀，提高吸收液中重金属离子的去除；常用的再生剂有石灰、石灰石、氢氧化钙、碳酸钠、氢氧化钠等；

(3)再生后的吸收液进沉淀，沉淀分离后得到的污泥浓缩后脱水，上清液返回脱硫装置继续使用。

沉淀分离后的上清液送回脱硫装置，如此循环运行，直至吸收液中氯离子浓度达到10000mg/L左右，不再适宜脱硫使用，重金属离子浓度可控制在一定水平。

本发明利用可溶性壳聚糖在溶液中既有颗粒物絮凝又有重金属捕集的特性，使得吸收液中重金属离子浓度控制在一定水平，同时实现颗粒物分离和重金属离子浓度控制，达到吸收液再生和吸收剂氧化抑制的目的。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

实施例1

配制5％的壳聚糖溶液，加入到循环水量为140m³/h的脱硫后吸收液中，流量为1.4m³/h，经过机械搅拌混合器反应30分钟后溢流到再生反应池。

再生池中加入石灰乳再生处理，池中pH值为7.5。

经平流沉淀池澄清和污泥浓缩后，吸收液中悬浮物去除率达到99％，锰离子浓度为5.5-6.0mg/L；

将沉淀分离后的上清液送回脱硫装置，如此循环运行，直至吸收液中氯离子浓度达到10000mg/L，锰离子浓度亦可控制在6.0mg/L以下。

实施例2