一種乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法與流程
2023-05-28 18:48:06 1
本發明涉及脫硫脫汞技術領域,尤其是一種乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法。
背景技術:
目前,我國二氧化硫的排量已經位居世界前列,成為了全球第三大酸雨區,每年受到酸雨危害程度逐漸增大,達到了千億元以上,對於二氧化硫的來源,主要是燒結煙氣,而且在大部分的燒結煙氣中,還含有汞成分,使得二氧化硫在進入空氣中,形成酸雨的過程,汞成分也進入到環境中,而汞是具有毒性的重金屬成分,其隨著雨水進入環境中後,容易進入生物體,在生物體內轉化成甲基汞,而甲基汞能夠大幅度的影響生物體的新陳代謝,導致生物體的健康受到的威脅。
因此,對於燒結煙氣進行脫硫、脫汞處理成為了必要;對於脫硫,國內外大多數還是以溼法脫硫為主,溼法脫硫佔據了85%以上,普遍都是採用石灰石-石膏法和鈉鹼法等,這些方法不僅投資和運行費用高,脫硫過程中,容易結垢堵塞設備,而且脫硫後的副產品價格低下,廢渣應用價值不大,容易造成二次汙染;為此,對於脫硫技術逐漸出現了半乾法和幹法脫硫工藝。對於脫汞,主要涉及有燃燒前脫汞、燃燒中脫汞和燃燒後脫汞,在這三個階段的脫汞主要涉及的技術未除塵設備脫汞、吸附劑脫汞、催化氧化脫汞、溼法煙氣脫硫裝置脫汞、溶液吸收法脫汞,但是,對於煙氣中脫汞,其技術都還處於不理想的狀態。據統計,當前應用於工業化脫硫脫汞的技術,其對硫和汞同時脫除的脫除率較低,大多數維持在80%左右,造成煙氣中還依然有絕大部分的硫、汞成分排放,造成環境的汙染。
乙二胺為無色或微黃色油狀或水樣液體,有類似氨的氣味。呈強鹼性,具有一定的腐蝕性。
技術實現要素:
為了解決現有技術中存在的上述技術問題,本發明提供一種乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法。
具體是通過以下技術方案得以實現的:
一種乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦製備成粉末,並將粉末加水製備成漿料,再將該漿料與乙二胺按照質量比為1-7:0.01-0.05混合,採用超聲波頻率為20-40Hz處理20-30min,調整液固比為6-9:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將含硫、汞煙氣按照流速為7-9L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
所述的漿料,其液固比為2-4:1。
所述的軟錳礦是經過微波輻射處理後,將其粉碎、研磨,過30-80目篩。
所述的微波輻射,其輻射功率為80-130W,輻射時間為30-50min。
所述的含硫、汞煙氣,溫度為80-140℃。
所述的軟錳礦,在製備成粉末後,還向其中加入有佔軟錳礦質量3-8%的氧化銅粉末,並調整溫度為120-180℃處理3-7min,攪拌均勻後,再加水製備成漿料。
所述的水,其中含有質量濃度為4-8%的氫氧化鋰和/或質量濃度為1-3%的高錳酸鉀。
與現有技術相比,本發明創造的技術效果體現在:
通過將軟錳礦製備成粉末後,並加水製備成漿料,採用乙二胺加入漿料中,超聲波處理,使得軟錳礦中二氧化錳活性成分提高,使得在於煙氣中的二氧化硫、單質汞接觸時,快速發生反應,使得二氧化硫被氧化成硫酸,單質汞被氧化成離子汞,實現煙氣中硫、汞成分的脫除,提高煙氣中的硫、汞成分的脫除率,使得達到90%以上。
具體實施方式
下面結合具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定,但要求保護的範圍不僅局限於所作的描述。
在某些實施例中,乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦製備成粉末,並將粉末加水製備成漿料,再將該漿料與乙二胺按照質量比為1-7:0.01-0.05混合,採用超聲波頻率為20-40Hz處理20-30min,調整液固比為6-9:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將含硫、汞煙氣按照流速為7-9L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
在某些實施例中,所述的漿料,其液固比為2-4:1。合適的液固比有助於超聲波處理過程中的空化程度,提高軟錳礦與乙二胺相互之間的作用程度,提高軟錳礦中的活性成分,提高脫硫脫汞脫除效率。
在某些實施例中,所述的軟錳礦是經過微波輻射處理後,將其粉碎、研磨,過30-80目篩。微波輻射能夠使得軟錳礦中的二氧化錳預先的活化,改善軟錳礦脫除硫、汞成分效率。
在某些實施例中,所述的微波輻射,其輻射功率為80-130W,輻射時間為30-50min。合適的微波輻射功率以及輻射時間的處理,不僅能夠避免能耗過高,而且能夠使得對軟錳礦中的二氧化錳的預先活化處理增強,使得在後續與乙二胺作用過程中,能較大程度的改善活化度,提高脫除效率。
在某些實施例中,所述的含硫、汞煙氣,溫度為80-140℃。使得脫除過程在合適的溫度條件下作用,提高脫硫脫汞劑的活性,有利於提高脫除率。
在某些實施例中,所述的軟錳礦,在製備成粉末後,還向其中加入有佔軟錳礦質量3-8%的氧化銅粉末,並調整溫度為120-180℃處理3-7min,攪拌均勻後,再加水製備成漿料。氧化銅能夠實現軟錳礦中二氧化錳脫硫、脫汞的精度改善,有利於改善脫除率。
在某些實施例中,所述的水,其中含有質量濃度為4-8%的氫氧化鋰和/或質量濃度為1-3%的高錳酸鉀。
實施例1
乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦製備成粉末,並將粉末加水製備成漿料,液固比為2:1,再將該漿料與乙二胺按照質量比為1-7:0.01混合,採用超聲波頻率為20Hz處理20min,調整液固比為6:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將溫度為80℃含硫、汞煙氣按照流速為7L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
檢測煙氣中硫、汞成分的脫除率,硫脫除率為94.6%,汞脫除率為90.3%。
實施例2
乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦,經過輻射功率為80W的微波,輻射處理30min後,將其粉碎、研磨,過30目篩,並將粉末加水製備成漿料,液固比為4:1,再將該漿料與乙二胺按照質量比為7:0.05混合,採用超聲波頻率為40Hz處理30min,調整液固比為9:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將溫度為140℃含硫、汞煙氣按照流速為9L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
檢測煙氣中硫、汞成分的脫除率,硫脫除率為96.7%,汞脫除率為95.8%。
實施例3
乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦經過輻射功率為130W的微波輻射處理50min後,將其粉碎、研磨,過80目篩,並將粉末加水製備成漿料,液固比為3:1,再將該漿料與乙二胺按照質量比為5:0.03混合,採用超聲波頻率為30Hz處理25min,調整液固比為7:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將溫度為100℃含硫、汞煙氣按照流速為8L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
檢測煙氣中硫、汞成分的脫除率,硫脫除率為93.5%,汞脫除率為95.6%。
實施例4
乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦經過輻射功率為90W的微波輻射處理40min後,將其粉碎、研磨,過70目篩,加入佔軟錳礦質量3%的氧化銅粉末,並調整溫度為120℃處理3min,攪拌均勻後,加水製備成漿料,液固比為2.5:1,再將該漿料與乙二胺按照質量比為6:0.01混合,採用超聲波頻率為20Hz處理30min,調整液固比為7:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將溫度為120℃含硫、汞煙氣按照流速為7L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
檢測煙氣中硫、汞成分的脫除率,硫脫除率為96.4%,汞脫除率為96.7%。
實施例5
乙二胺用於煙氣脫硫脫汞處理方法,取軟錳礦經過輻射功率為110W的微波輻射處理39min後,將其粉碎、研磨,過78目篩,加入佔軟錳礦質量8%的氧化銅粉末,並調整溫度為160℃處理5min,攪拌均勻後,加水製備成漿料,液固比為3.5:1,水中含有質量濃度為7%的氫氧化鋰,再將該漿料與乙二胺按照質量比為5:0.04混合,採用超聲波頻率為40Hz處理20min,調整液固比為9:1後,得到液體脫硫脫汞劑;並將該液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中,將溫度為80℃含硫、汞煙氣按照流速為9L/min通入,使得煙氣與液體脫硫脫汞劑在噴淋吸收塔中接觸反應,即可。
檢測煙氣中硫、汞成分的脫除率,硫脫除率為97.8%,汞脫除率為95.9%。