[发明专利]一种烟气脱硫固体废弃物的纯化及资源化方法

说明书

本发明提供了一种烟气脱硫固体废弃物的纯化及资源化方法，属于节能环保技术领域。本发明将烟气脱硫固体废弃物与水混合，得到脱硫固废浆液；在密闭环境内，向所述脱硫固废浆液中通入二氧化碳，所述脱硫固废浆液中的杂质金属发生沉淀反应，得到碳酸盐沉淀和上层清液；将所述上层清液进行二氧化碳解吸，得到解吸清液和二氧化碳；将所述解吸清液置于膜分离电解池中，进行电解，得到NaOH和Hsubgt;2/subgt;SOsubgt;4/subgt;。与现有技术相比，本发明工艺简单、绿色、经济，可在纯化脱硫固废的同时实现脱硫固废中Nasupgt;+/supgt;和SOsubgt;4/subgt;supgt;2‑/supgt;的资源化，具有较好的环境效益。

技术领域

本发明涉及节能环保技术领域，尤其涉及一种烟气脱硫固体废弃物的纯化及资源化方法。

背景技术

近年来，我国有色行业快速发展。伴随着有色行业的快速发展，环保形势也日益严峻。在有色冶金过程中会产生相当浓度的SO₂，如不进行资源化利用或净化治理，将会造成严重污染。目前，对于高浓度SO₂烟气，一般采用先制酸后进行烟气脱硫治理的技术路线；而对于SO₂浓度相对较低的冶炼烟气，一般直接进行烟气脱硫治理。针对排放量较大的SO₂烟气，湿法脱硫应用最为广泛。然而，湿法烟气脱硫会产生额外的废水，导致新的环境污染。因此，采用干法脱硫受到越来越多的关注。常用的干法脱硫是采用碱性物质对SO₂进行吸收，然而SO₂吸收后产生的Na₂SO₄/Na₂SO₃固废的处理是一个急需解决的问题。

中国专利CN201810960974.2公开了“一种烟气脱硫固体废弃物的处理回收新技术”，该工艺通过两段蒸发方式实现脱硫固废中碳酸钠、硫酸钠、氯化钠的回收。该工艺解决了脱硫固废的利用难题，但受限于脱硫固废的种类，无法针对复杂组分脱硫固废进行资源化。目前，针对复杂组分脱硫固废的处理还仅停留在提取并浓缩结晶Na₂SO₄上，并没有有效地利用Na₂SO₄生产高附加值产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烟气脱硫固体废弃物的纯化及资源化方法，可在纯化脱硫固废的同时实现脱硫固废中Na⁺和SO₄^2-的资源化。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种烟气脱硫固体废弃物的纯化及资源化方法，包括以下步骤：

将烟气脱硫固体废弃物与水混合，得到脱硫固废浆液；所述烟气脱硫固体废弃物中硫酸钠的含量＞50wt％；

在密闭环境内，向所述脱硫固废浆液中通入二氧化碳，所述脱硫固废浆液中的杂质金属发生沉淀反应，得到碳酸盐沉淀和上层清液；

将所述上层清液进行二氧化碳解吸，得到解吸清液和二氧化碳；

将所述解吸清液进行膜分离电解，得到NaOH和H₂SO₄。

优选的，还包括将所述碳酸盐沉淀进行焙烧，得到金属氧化物。

优选的，所述焙烧的温度为600～900℃，保温时间为1～3h，焙烧气氛为含氧量≥40vol％的富氧空气。

优选的，所述烟气脱硫固体废弃物与水的质量比为1:4～10。

优选的，所述通入二氧化碳至密闭环境内正压压力为0.1～1.0MPa。

优选的，所述二氧化碳解吸在减压釜中进行，所述减压釜内真空度为20～50kPa。