[发明专利]一种粉煤灰脱硫剂的制备方法有效
申请号: | 201110157467.3 | 申请日: | 2011-06-13 |
公开(公告)号: | CN102284244A | 公开(公告)日: | 2011-12-21 |
发明(设计)人: | 刘心中;彭蕾;翁仁贵 | 申请(专利权)人: | 福建工程学院 |
主分类号: | B01D53/81 | 分类号: | B01D53/81;B01D53/50 |
代理公司: | 福州市鼓楼区京华专利事务所(普通合伙) 35212 | 代理人: | 李水娣 |
地址: | 350000 福建省福州*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 粉煤 脱硫 制备 方法 | ||
【技术领域】
本发明涉及一种烟气脱硫剂的制备方法,尤其涉及一种煤灰脱硫剂的制备方法。
【背景技术】
我国是一个以煤炭作为主要能源的国家,燃煤所产生的SO2是我国大气污染中的主要气态污染物,我国对SO2的污染控制主要集中在以Ca的化合物为脱硫剂的烟气脱硫。在各种烟气脱硫工艺中,脱硫剂的利用率都是影响脱硫系统可操作性的重要指标。SO2与脱硫剂的反应过程主要为气固界面反应及气液固界面反应,脱硫反应的影响因素之一为气相在固相或液相表面的扩散以及气相与固相或液相的表面接触机率。
目前工业上常用的脱硫剂为Ca(OH)2,Ca(OH)2脱硫的原理如下:
SO2+Ca(OH)2→CaSO3+H2O
2CaSO3+O2→2CaSO4
因Ca(OH)2的比表面积较小,脱硫反应主要集中在表面进行,生成的产物CaSO4易覆盖在反应物表面,从而抑制了脱硫反应的进一步进行,这也是目前烟气脱硫工艺脱硫效率不高的原因。
粉煤灰的主要成分为SiO2和Al2O3,其在有Ca(OH)2存在的条件下,粉煤灰中的SiO2和Al2O3可以与Ca(OH)2发生火山灰反应,生成以水化硅酸钙、水化硅铝酸钙为主的一系列水化产物:
Ca(OH)2+SiO2+H2O→(CaO)x(SiO2)y(H2O)z
Ca(OH)2+Al2O3+H2O→(CaO)x(Al2O3)y(H2O)z
这些水化产物为大纤维状凝胶体,相互交叉构成空间网状结构,不仅可以增大气固反应的动力,且可与SO2发生化学反应:
(CaO)x(SiO2)y(H2O)z+SO2→(CaO)x(SiO2)y(CaSO3)z(H2O)w。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种煤灰脱硫剂的制备方法,不仅生产成本低、简单易行,而且制得的煤灰脱硫剂脱硫效果极好。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:一种粉煤灰脱硫剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:将粉煤灰与蒸馏水按1∶10-1∶25的质量配比进行混合以构成反应液,接着加入饱和Ca(OH)2溶液将反应液的pH值调至10-12;
步骤2:将经过步骤1处理所得的反应液置于恒温搅拌器中进行搅拌加热,其中搅拌速率为:400-600r/min,加热温度为:40-80℃,当反应液的温度达到设定的加热温度时开始计时,连续反应1-3h;
步骤3:在经过步骤2处理所得的反应液中加入复合激发剂,直至将反应液的pH值调节至12-14后继续反应5-10h;
步骤4:将经过步骤3处理所得的反应液取出进行冷却过滤,接着将过滤所得物置于105-120℃条件下恒温干燥至恒重。
进一步地,所述步骤3中的复合激发剂为Na2SiO3·9H2O的水溶液。
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