[发明专利]一种铝电解烟气脱硫方法

说明书

技术领域

一种铝电解烟气脱硫方法，涉及一种电解铝烟气净化脱硫方法。

背景技术

SO₂是大气的主要污染物之一，主要来自含硫燃料的燃烧、金属冶炼、石油炼制和硫酸生产等过程。SO₂排放可以导致酸雨污染，研究表明，我国酸性降水中硫酸根与硝酸根的当量比约在5-10之间，我国的酸雨多为硫酸型，主要是由人为排放SO₂造成的。当酸雨量大于土壤缓冲能力时，土壤就会酸化，肥力降低，进而危害农作物生长。SO₂的大量排放使城市空气污染不断加重，对环境和人类健康也造成了极大的危害。大量的流行病学研究表明：SO₂不仅可以引起呼吸系统疾病，而且对心血管系统，甚至生殖系统都会产生影响。毒理学研究也表明：SO₂对人和动物多种组织器官均有毒性作用，有些毒性作用甚至比肺组织的改变还要严重，SO₂是一种全身性毒物，可通过产生各种自由基引起器官组织发生氧化损伤。

对国内外专利文献进行了检索，共检索到烟气脱硫的专利几百条，其中涉及电解烟气脱硫专利2条。检索的相关专利文献如下：

专利201110164204报道了一种铝电解槽低浓度二氧化硫烟气循环利用生产硫酸锰的方法，涉及铝电解行业低浓度SO₂烟气治理及治理废物的低能耗资源化利用，其技术思路是将经过防腐处理的铝电解槽烟气外排烟囱作为二段吸收塔，以含MnO的水溶液作吸收液，采用雾化喷淋、循环吸收的方式直接吸收排放的SO₂烟气，反应生成的含硫酸锰10-50wt%的近饱和溶液经过滤、多效蒸发、闪蒸结晶后成为硫酸锰产品，对烟气中的余量硫酸雾作除雾处理后达到标准排放。

专利201110117491.4公开了一种电解铝烟气脱硫脱氟一体化方法，是对专利ZL200410022641.3和ZL200610048701.8的技术改进，技术实质是在氨法脱硫过程中，洗涤吸收塔吸收SO₂的同时将F-离子吸收溶解在系统内硫酸铵溶液中，形成氟化铵；在硫酸铵晶粒分离时，氟化铵仍溶解在硫酸铵溶液中，将硫酸铵晶体分离的液体进行脱氟处理，将脱氟产物冰晶石及氧化铝粉尘过滤回收，并循环利用。该发明解决了电解铝烟气湿法脱硫存在的烟气中的氟离子被吸收富集问题，实现了烟气SO₂和氟化物治理一体化；脱硫效率≥95％，脱氟效率≥80％，烟气排放SO₂浓度＜50mg/Nm³，F^-浓度＜3mg/Nm³。

专利201110023842.5提供了一种烟气脱硫添加剂，涉及一种向湿法脱硫吸收剂中添加的脱硫添加剂，由碳酸钠、硫酸铝、三氧化二铁、三氧化二铝、羧甲基纤维素钠、二氧化硅微粉和聚丙烯酸钠组成，各原料加入量的重量百分比为：碳酸钠22-26%、硫酸铝19-22%、三氧化二铁12-17%、三氧化二铝16-19%、羧甲基纤维素钠4-6%、二氧化硅微粉14-16%、聚丙烯酸钠3-5%。该发明的脱硫添加剂有利于石灰石脱硫反应中气体的溶解和固体产物的生成，同时具有反应催化作用，使石灰石反应活性增加50%以上，提高了湿法脱硫工艺的脱硫率，缩短了脱硫反应时间，脱硫效率提高20%-25%以上，并且降低了石灰石的消耗，减少了残渣量，降低了操作费用。

专利201110039331.2报道了一种白云石灰用于烟气脱硫的方法，将白云石灰水解消化为石灰乳，与MgCl₂溶液反应，使Ca(OH)₂转变成CaCl₂入液相而Mg(OH)₂入固相实现钙镁分离；将部分Mg(OH)₂滤饼调和制浆送入吸收单元，使SO₂、SO₃转化成MgSO₄达到脱硫目的；将剩余部分Mg(OH)₂滤饼干燥得Mg(OH)₂或煅烧得MgO；将脱硫形成的MgSO₄溶液与钙镁分离得到的CaCl₂液体进行反应，形成CaSO₄·2H₂O沉淀和MgCl₂溶液，进而得CaSO₄·1/2H₂O建筑石膏，而MgCl₂溶液与白云石灰乳再现钙镁分离。