[发明专利]烟气的钢渣湿式脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烟气的钢渣湿式脱硫方法，属于含二氧化硫气体的脱硫技术。

背景技术

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SO₂，是实施脱硫，保护环境的重要对象。

目前，烟气脱硫法是控制SO₂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，SO₂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。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟气的钢渣湿式脱硫方法，该方法效率高、低成本。

本发明是通过下述技术方案加以实现的，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SO₂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SO₂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—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SO₂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SO₂浓度较低的情况下，采用并流操作方式；当烟气中SO₂浓度较高的情况下，采用操作逆流方式。

下面对本发明加以详细说明：

本发明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。