[发明专利]一种利用硫酸铝循环促进氧化锌烟气脱硫的方法

说明书

本发明涉及一种利用硫酸铝循环促进氧化锌烟气脱硫的方法，首先利用适量ZnO对Al₂(SO4)₃进行加碱处理，使之转化为碱式硫酸铝溶液，送往脱硫塔吸收SO₂，经曝气氧化重新转化为硫酸铝。继续用适量ZnO对其加碱，再次转化为碱性硫酸铝。经过多次脱硫‑加碱循环后，溶液中的Al₂(SO4)₃累积到一定浓度，利用过量的ZnO与之反应，得到纯度较高的ZnSO₄溶液，沉淀出来的铝浆与过量的ZnO可用作Al₂(SO₄)₃的加碱反应原料，使铝重新进入溶液得到循环利用。与现有技术相比，本发明可避免直接用ZnO浆液脱硫所造成的磨损、结垢及堵塞问题，脱硫效率可达99％，并可同步除氟，所得到的ZnSO4溶液纯度也较高，尤其适用于铅锌等有色金属冶炼工艺的烟气脱硫需求。

技术领域

本发明涉及一种烟气脱硫处理方法，尤其是涉及一种利用硫酸铝循环促进氧化锌烟气脱硫的方法。

背景技术

氧化锌是铅锌冶炼系统中的中间产物，铅锌冶炼厂采用氧化锌脱硫技术治理低浓度SO₂烟气，可与原有冶炼工艺紧密配合起来，吸收原料采用生产中的中间产物，脱硫副产品可返回系统用于回收金属锌和硫资源，从而可解决吸收剂来源和吸收副产物利用问题，体现出因地制宜的优势，符合清洁生产和循环经济发展的要求。

但是目前由于脱硫系统中存在费用昂贵、脱硫效率低、设备管道易结垢堵塞、脱硫产物无法综合回收利用等问题，未能大规模工业化应用。

与直接氧化锌脱硫技术相比，本发明方法可避免直接用氧化锌浆液脱硫所造成的磨损、结垢及堵塞问题，脱硫效率高并可同步除氟，所得到的硫酸锌溶液纯度也较高，尤其适用于铅锌等有色金属冶炼工艺的烟气脱硫需求。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种脱硫效率高并可同步除氟，所得到的硫酸锌溶液纯度也较高的利用硫酸铝循环促进氧化锌烟气脱硫的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种利用硫酸铝循环促进氧化锌烟气脱硫的方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，吸收液的制备：利用呈酸性的硫酸铝，在硫酸铝溶液中添加氧化锌对其进行加碱反应，并控制pH低于4.0，使硫酸铝转化为碱式硫酸铝溶液，并副产硫酸锌，化学反应如下：

3Al₂(SO₄)₃+3ZnO→2Al₂(SO₄)₃·Al₂O₃+3ZnSO₄

第二步，SO₂吸收及氧化：碱式硫酸铝溶液对SO₂具有良好的吸收能力，将碱式硫酸铝溶液输入处理烟气的吸收塔中，经过循环吸收(及将输入吸收塔中的吸收液从塔底通过循环喷淋管道输入塔顶，循环吸收烟气中的SO₂)、曝气氧化(在吸收塔底部输入曝气氧气)，碱式硫酸铝又转化为硫酸铝，化学反应式如下：

2Al₂(SO₄)₃·Al₂O₃+SO₂→2Al₂(SO₄)₃·Al₂(SO₃)₃

2Al₂(SO₄)₃·Al₂(SO₃)₃+O₂→2Al₂(SO₄)₃