[发明专利]分质多点进料法脱除烟气中高浓度SO2制硫酸锰方法

说明书

本发明公开了一种分质多点进料法脱除烟气中高浓度SO₂制硫酸锰方法，目的在于解决现有脱硫浸锰制硫酸锰方法用于高浓度二氧化硫处理时，因电解阳极液与锰矿制成的浆液pH值为酸性，导致反应后的烟气中SO₂偏高，需要进一步处理的问题，同时解决现技术中反应pH值在连二硫酸锰生成区域，导致连二硫酸锰较高，影响硫酸锰产品的后续利用。本发明以锰矿作为脱硫吸收剂，分别与水、酸性溶液配制成浆液，水配制的锰矿浆液用泵打入后级反应组，酸性溶液配制成的锰矿浆液用泵打入中级反应组，浓硫酸打入前级反应组。同时，浆液与烟气逆流运行，从而实现二氧化硫的脱除和锰矿的浸提。经测定，本发明脱硫效率高，可达99.5%以上，出口排放的SO₂浓度低，可低于100mg/m³；锰浸出率高，可达95%以上，产品中连二硫酸锰低，可低于5g/L，具有显著的进步意义。

技术领域

本发明涉及硫酸锰制备领域，尤其是烟气脱硫制硫酸锰领域，具体为分质多点进料法脱除烟气中高浓度SO₂制硫酸锰方法。本发明本质上为一种脱除烟气中SO₂以制取硫酸锰的方法，其具有高的脱硫率和浸出率，所制备的硫酸锰溶液中含有低含量的连二硫酸锰，能够满足后续硫酸锰的电解需求，即提供一种脱除烟气中SO₂以制取低含量连二硫酸锰的硫酸锰溶液的方法。

背景技术

锰矿有软锰矿、菱锰矿、褐锰矿、硬锰矿等；其中，菱锰矿的主要成份为MnCO₃，褐锰矿的主要成份为Mn₂O₃。传统的浸锰方法采用锰矿焙烧、硫酸浸出的工艺，用来生成电解金属锰、工业级硫酸锰等锰制品。

近年来，将软锰矿与水制浆脱硫，能使排放的SO₂浓度低于100mg/m³，乃至更低。软锰矿的主要成份为MnO₂，MnO₂能与SO₂发生反应，反应速度快且充分。因此，科研人员对软锰矿脱硫进行了大量的研究。任岷在专利“一种新型软锰矿烟气脱硫装置”（申请号CN201420660149.8）中，采用软锰矿与水制成浆液来脱硫，反应器为喷淋塔。

随着SO₂浸锰技术的研究深入，高浓度的SO₂脱硫浸锰制硫酸锰技术得到了发展。蒋文举在专利“利用高浓度SO₂烟气浸出锰矿浆制取锰产品的工艺方法”（申请号CN201510497919.0）中，采用电解阳极液与锰矿制成浆液，来脱硫浸锰制取硫酸锰，反应器为喷淋塔。因电解阳极液与锰矿制成的浆液pH较低，反应后的烟气中SO₂偏高，通常在1000mg/m³以上。因此，该技术需要采用活性炭等方法进一步脱硫以达到排放标准。

为此，迫切需要一种新的方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有脱硫浸锰制硫酸锰方法用于高浓度二氧化硫处理时，因电解阳极液与锰矿制成的浆液pH值较低，导致反应后的烟气中SO₂偏高，需要进一步处理的问题，提供一种分质多点进料法脱除烟气中高浓度SO₂制硫酸锰方法。本发明以锰矿作为脱硫吸收剂，分别与水、酸性溶液配制成浆液，水配制的锰矿浆液用泵打入后级反应组，酸性溶液配制成的锰矿浆液用泵打入中级反应组，浓硫酸打入前级反应组。同时，浆液与烟气逆流运行，从而实现二氧化硫的脱除和锰矿的浸提。经测定，本发明脱硫效率高，可达99.5%以上，出口排放的SO₂浓度低，可低于100mg/m³；锰浸出率高，可达95%以上，产品中连二硫酸锰低，可低于5g/L，具有显著的进步意义。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

分质多点进料法脱除烟气中高浓度SO₂制硫酸锰方法，包括如下步骤：

（1）烟气处理