[发明专利]烟气治理和水泥制备的一体化工艺

权利要求书

1.一种烟气治理和水泥制备的一体化工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)烟气脱硫脱硝：将待处理烟气依次经过氧化剂溶液和脱硫脱硝剂处理，形成脱硫脱硝副产物和清洁烟气；其中，所述的氧化剂溶液中含有氧化剂，所述的氧化剂中含有摩尔比为2:0.1～10:0.2～8的亚氯酸盐、次氯酸盐和氯酸盐；所述的脱硫脱硝剂包含由粉煤灰、碱激发剂和水反应得到的反应产物，所述的脱硫脱硝剂为干粉状；

(2)水泥制备：将包含30～70wt％的所述的脱硫脱硝副产物，20～60wt％的工业固体废物和2～10wt％的外加碱激发剂的原料混合均匀，得到水泥。

2.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，所述的待处理烟气中的氮氧化物含量为150～350mg/Nm³，二氧化硫含量为1000～3300mg/Nm³，且含氧量为8～26vol％。

3.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，步骤(1)中，粉煤灰与碱激发剂的重量比为1:0.5～2.5，水与粉煤灰的重量比为12～23:1。

4.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，步骤(1)中，粉煤灰、碱激发剂和水的反应温度为55～90℃，反应时间为8～23h。

5.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述的粉煤灰中含有30～80wt％的SiO₂，20～40wt％的Al₂O₃和5～15wt％的CaO；所述的碱激发剂选自氧化钙或氢氧化钙中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的一体化工艺，其特征在于，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的硫元素的摩尔比为1～1.7:1，脱硫脱硝剂中的钙元素与待处理烟气中的氮元素的摩尔比为0.4～0.9:1。

7.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，待处理烟气中的二氧化硫与氧化剂的重量比为5～20:1，待处理烟气中的氮氧化物与氧化剂的重量比为0.5～2:1。

8.根据权利要求1所述的一体化工艺，其特征在于，步骤(2)中所述的工业固体废物选自粉煤灰、矿粉、建筑垃圾粉中的一种或多种，外加碱激发剂选自氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一体化工艺，其特征在于，所述的工业固体废物为重量比为1～5:5的粉煤灰和矿粉。

10.根据权利要求9所述的一体化工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将来自亚氯酸盐溶液储罐的亚氯酸盐溶液、来自次氯酸盐溶液储罐的次氯酸盐溶液和来自氯酸盐溶液储罐的氯酸盐溶液输送至混合搅拌罐，形成氧化剂溶液；氧化剂溶液通过设置在管道内的喷雾器喷嘴进入管道内；烟气经过静电除尘器处理，以脱除烟气中的至少一部分粉尘，形成待处理烟气；待处理烟气通过引风机输送至管道内，与管道内的氧化剂溶液接触，形成氧化后的烟气；

(2)将来自碱激发剂储仓的碱激发剂和来自粉煤灰储仓的粉煤灰输送至混合搅拌活化器中；碱激发剂和粉煤灰在加热和水存在的条件下，在混合搅拌活化器中发生反应，得到反应产物；反应产物依次经过干燥器和研磨器，得到干粉状的脱硫脱硝剂，将干粉状的脱硫脱硝剂输送至脱硫脱硝剂储仓；脱硫脱硝剂储仓中的脱硫脱硝剂被输送至管道内，并与管道内的氧化后的烟气混合形成混合物；混合物经过文丘里管加速进入循环流化床吸收塔，水经设置在循环流化床吸收塔内的喷雾器喷头喷洒于循环流化床吸收塔内，这些物质充分反应，得到脱硫脱硝后的烟气；将脱硫脱硝后的烟气输送至布袋除尘器，形成脱硫脱硝副产物和清洁烟气；清洁烟气由烟囱排出，脱硫脱硝副产物输送至灰仓；

(3)将灰仓中的脱硫脱硝副产物经过球磨机研磨；然后将经过球磨机研磨的脱硫脱硝副产物、粉煤灰储藏室中的粉煤灰、矿粉储藏室中的矿粉和外加碱激发剂储藏室中的外加碱激发剂输送至混合机中混合，得到水泥。