[发明专利]用废碱渣生产的脱硫粉剂及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫剂，特别是用工业废料废碱渣生产的脱硫粉剂及其生产工艺。

背景技术

21世纪在全球范围内将会发生新的能源革命，这场革命总的趋势是以更灵活，更方便，更洁净的新型能源代替传统能源落后的使用方式和有害气体无序排放的格局，使能源能给现代化的今天提供必须的动力去实现生产和生活需求外，又能使各种有害气体符合规定要求排放或者零排放，还世界一个更加洁净的蓝天、白云。

纵观现在的世界，由于某些先进发达国家的不负责任，发展中国家科学技术不过关，更加剧了温室效应，酸雨猖獗、臭氧层被破坏无不与无序排放有害气体有关，以我国为例有害气体中的SO₂的90％，N₂、CO的70％，CO₂的80％都是因为一次能源工作过程中形成的，因此提高一次能源的热效率，降低环境污染已成为当务之急；我国是能源消费大国，2000年时SO₂排放量为2460万吨，以此为基准，十一五规划SO₂减排20％，实现这一目标，任重而道远。

发展洁净燃烧技术是我国解决一次能源燃烧烟气污染为主的大气污染问题的一项战略对策，是实现经济、社会持续发展和经济、能源环境协调发展的重要技术方向；洁净燃烧技术的核心是一次能源高度洁净燃烧，其中一次能源脱硫固硫是一项适合我国国情的减排SO₂的技术措施之一。

在这样的前提下，研究新型脱硫粉剂，将有着极强的生命力，可以在冶金、发电、水泥、工业锅炉等领域使用，具有广泛性、先进性和普遍性，既能实现在一次能源混配中加入一定比例固硫，又可以在燃烧过程中喷入炉膛或烟气中充分吸收SO₂，而使大气中SO₂浓度降低到环境许可范围内或者零排放。

现有脱硫技术大量使用CaO等碱性氧化物，造成大量的矿山开采石灰石，CO₂排放和因煅烧产生能源的浪费，不但污染环境，还增加了脱硫成本，若采用废碱渣做主要原料制作脱硫剂，能降低脱硫成本，其应用前景将十分看好。

我国每年需用一次能源换算成标煤50亿吨左右，其中煤炭、焦炭等消耗在40亿吨左右，按每吨需脱硫粉剂(根据煤种含硫量不同有不同的加入量)加入量范围4％-8％，按最低4％计算，每年消耗掉脱硫粉剂1.6亿吨，我国按现有产能计算，每年会产生3000万吨废碱渣，加上连年累积堆放的数量十分惊人，完全能够满足每年需用脱硫粉剂的需求，同时可以免去因生产大批的冶金石灰配作脱硫粉剂而开采的几亿吨石灰石和燃烧石灰石而用掉的数以千万吨的焦炭，可以减排因煅烧石灰石而排入大气的数以亿吨CO₂，每年可节约的资金数百亿元，真正做到废物利用，资源再生、节能减排、循环经济，将会给人类带来巨大的社会和经济效益。

发明内容

本发明的目的是提供一种用废碱渣生产的脱硫粉剂及其生产工艺，采用工业废料废碱渣为主要原料，使废弃物变为新的资源，降低脱硫剂的生产成本，又解决了废碱渣的堆放占地问题；助剂的添加增强了对SO₂的脱除作用，脱硫效果明显。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

用废碱渣生产的脱硫粉剂，由以下成分按重量份比例混合而成：废碱渣30～85份，轻烧白云石粉5～45份，莫来石细粉1～25份，助剂A 1～30份，助剂B 0.2～15份，助剂C 0.3～20份，助剂D 0.1～10份。

废碱渣的化学成份按质量百分比计为：SiO₂ 4～14％，CaCO₃ 40～70％，NaCl 3～8％，CaO6～12％，CaCl 12～19％，MgO 0.9～2.4％，Fe₂O₃ 0.8～2.3％，Cl^-5～8％，酸不溶物3～5％，各组分含量之和为100％；废碱渣粒度＜30μm，密度1.20～1.28g/cm³。

轻烧白云石粉粒度为200～325目，其化学成份按质量百分比计为：CaO 55.5～59.2％，MgO 31.70～36.50％，Fe₂O₃ 0.5～1.60％，SiO₂ 1.0～2.13％，Al₂O₃O.8～1.2％，灼减2.56～3.30％其他0.35～0.51％，各组分含量之和为100％。