[发明专利]一种水泥窑窑尾烟气催化氧化脱硫方法

说明书

一种水泥窑窑尾烟气催化氧化脱硫方法，利用现有水泥窑的多级预热器、收尘器以及两者相连的窑尾烟气输送管道进行催化氧化脱硫，具体包括以下步骤：（1）采用金属化合物配制成含有金属离子催化剂的水溶液；（2）将金属离子催化剂的水溶液雾化喷入多级预热器或/和窑尾烟气输送管道中，在高温烟气中瞬间干燥成纳米级分子态脱硫催化剂，并与烟气快速且充分混合；（3）在高温环境下，SO₂分子、O₂分子、CaCO₃粉、CaO粉在分子态脱硫催化剂的作用下快速且充分发生脱硫反应；（4）生成的CaSO₄微粒在分子态H₂O作用下团聚并通过收尘器收集后重新进入水泥熟料系统。利用本发明脱硫，具有低成本、高可靠性、高脱硫效率等特点。

技术领域

本发明涉及大气污染防治领域，具体涉及一种水泥窑窑尾烟气催化氧化脱硫方法。

背景技术

石灰石为水泥厂的主要原材料，占所有原材料的80%左右，而大多数水泥厂使用的石灰石中含硫量很低，不会造成SO₂的超标，但优质石灰石是一种不可再生矿产资源，不仅用于水泥生产，同时用于火电、冶金、造纸、钢铁、制药、食品添加剂、制糖、化工、农药等行业，随着水泥厂周边优质石灰石开采枯竭，有些水泥厂不得不使用品位低的高硫石灰石，其含硫量为0.2%-3.0%不等，造成水泥窑烟气中SO₂排放浓度高达1000-4000mg/Nm³。而中国《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013 )规定水泥窑窑尾烟气中SO₂排放浓度≤200mg/Nm³，单位熟料排放量需低于0.6kg/t，特别区域水泥窑窑尾烟气中SO₂排放浓度≤100mg/Nm³，因此，解决水泥厂使用高硫矿石导致的窑尾烟气SO₂排放超标问题成为环保行业污染刻不容缓的任务。

目前，脱硫技术种类繁多，主流的脱硫技术有FGD湿法脱硫、干法脱硫、氨法脱硫等。其中，FGD湿法脱硫，占地面积大，一般需要500m²左右；投资成本高，一次性投入1500-2000万元，运行成本高。干法脱硫，脱硫效率低，只有60～70％；运行成本高；短时固硫，无法持续稳定达标，造成成分波动。氨法脱硫，硫酸铵热稳定性差，二次分解造成循环富集，无法持续稳定达标；部分水泥厂喷氨后NO_X明显升高。