專利名稱：一種利用電石渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用化工廠排放的電石廢渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫工藝，尤其是一種利用壓濾后的固體電石廢渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫工藝。
背景技術：
電石渣是電石法生產聚氯乙烯樹脂(PVC)廢棄物。目前采用電石法生產的PVC在我國仍占較大比重，截至2007年底年產量已超過1000萬噸，約占我國PVC總產量的80％。每生產1t PVC產品會產生約2t電石渣(干基)，若含水為90％，則會排出約20t電石渣漿。電石渣的處置一直困擾著生產廠家。傳統的電石渣處理辦法是作為廢棄物征地堆放，在運輸途中易滲漏污染路面，長期堆積不但占用大量土地，而且對土地有嚴重的侵蝕作用，造成環境和水污染。
目前國內普遍應用的濕法煙氣脫硫裝置(FGD)所使用的吸收劑大多為石灰石，雖然石灰石本身價格低廉，但是在進入FGD系統前需要磨細制成粉狀并加水制成漿液，這增加了動力消耗并提高了脫硫成本。而電石渣的主要成分為氫氧化鈣，呈強堿性(pH大于12)，與SO2反應迅速，具有較高的脫硫效率。并且電石渣作為生產PVC的廢棄物，利用它來做為燃煤電廠的脫硫劑，具有節能、節水、減少石灰石資源消耗等多方面的現實意義。脫硫后生產的石膏產品還可以制建筑石膏、水泥緩凝劑等，實現“以廢治廢、變廢為寶”。
一般氯堿廠的電石渣漿液一般濃度在10％左右，在經過濃縮壓濾后形成含水量約為40％的電石渣濾餅送至廠外排放。電石渣漿液或者濾餅都可用脫硫劑。目前已有電石渣在煙氣脫硫上應用的相關報道，但是電石干渣或濾餅未有在大型火電廠的濕法脫硫裝置上實施的先例。
中國專利ZL200410092434.5報道了一種將電石渣漿液通過煙氣脫硫生產高純度石膏的方法，包括原料的預處理過程、煙氣脫硫過程、旋流優選過程和脫水過程，產品石膏的純度超過90％。
應用化工2007，36(5)，P507-509探討了水循環法、上清液法和懸浮法電石渣用于煙氣脫硫的可行方法。各項指標的比較表明，懸浮法較優于上清液法和水循環法。
能源工程2003，05，P42-45介紹了一種將電石渣干燥制粉后用于火電廠干法、半干法煙氣脫硫工藝。
如果使用電石渣漿液做脫硫劑，因為其有效的固相濃度一般只有10％，采用罐車運輸成本很高，只能使用管道輸送，受輸送能力限制一般只有幾公里。電石渣濾餅的輸送成本較低，但是如果用于干法或半干法脫硫的話需要對其進行干燥，這又會使成本提高。并且以上報道都只是簡單的將電石渣作為石灰石或者消石灰的簡單代替，側重于對其濃縮、篩分或干燥的前處理，沒有充分考慮電石渣的本身性質，未對脫硫系統本身的操作參數進行優化，使電石渣的利用率不高，或者容易造成脫硫系統的結垢、腐蝕，導致脫硫效率的下降。如果將壓濾后的電石渣用作濕法煙氣脫硫以代替石灰石，這就可以擴大電石渣的運輸利用范圍，同時再根據電石渣的物性對脫硫系統進行優化，可有效降低脫硫的成本。
發明內容
本發明的目的是為了提供一種利用化工廠排放的電石廢渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫新工藝，尤其是一種利用壓濾后的固體電石廢渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫新工藝。
該工藝方法主要流程為 (1)吸收劑制備 將固相中Ca(OH)2含量為85～95％的電石渣經加水磨制成固含量為15～30％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過100～350目，較佳的粒度為90％通過200-250目。
(2)煙氣脫硫 將已配好濃度的電石渣漿液泵入煙氣脫硫系統，吸收塔型可以為噴淋塔，也可以為鼓泡塔。對于噴淋塔系統，其漿液pH值控制為4.5～9.0，較佳值為5.0～8.0；液氣比控制為5～15，較佳值為7～12；漿液濃度為15～35％，較佳值為25～30％；漿液停留時間控制為8～20小時，較佳值為10～18小時。對于鼓泡塔系統，其漿液pH值控制為4.0～9.0，較佳值為4.5～8.0；浸液深度控制為100～400mm，較佳值為150～250mm；漿液濃度為10～30％，較佳值為15～25％；漿液停留時間控制為10～20小時，較佳值為12～18小時。
(3)漿液脫水 將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為40～60％，較佳值為45～55％。再將底流漿液送至真空皮帶機脫水至含水量為8～15％。固相中CaSO4·2H2O含量為85～95％。
本發明采用化工廠排放的固體電石廢渣做吸收劑，以廢制廢，實現了資源的重復利用，并且其來源較電石渣漿相比更為廣泛易得。本發明根據電石渣的物性，對吸收塔系統操作參數進行優化，不僅可提高電石渣的利用率和產品石膏的純度，而且減少了脫硫系統的結垢、腐蝕，為脫硫裝置可用性提供了保障。
具體實施例方式 實施例1 (1)吸收劑制備 將固相中Ca(OH)2含量為88％的電石渣經加水磨制成固含量為30％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過250目。
(2)煙氣脫硫 將已配好濃度的電石渣漿液泵入煙氣脫硫系統，吸收塔型為噴淋塔，控制其漿液pH值為5.5，液氣比為13，漿液濃度為25％，漿液停留時間為10小時。
(3)漿液脫水 將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為45％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水，最終石膏產品的含水量為9％，固相中CaSO4·2H2O含量為92％。
實施例2 (1)吸收劑制備 將固相中Ca(OH)2含量為90％的電石渣經加水磨制成固含量為23％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過300目。
(2)煙氣脫硫 將已配好濃度的電石渣漿液泵入煙氣脫硫系統，吸收塔型為噴淋塔，控制其漿液pH值為7.5，液氣比為7，漿液濃度為30％；漿液停留時間為15小時。
(3)漿液脫水 將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為50％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水，最終石膏產品的含水量為11％，固相中CaSO4·2H2O含量為90％。
實施例3 (1)吸收劑制備 將固相中Ca(OH)2含量為92％的電石渣經加水磨制成固含量為25％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過250目。
(2)煙氣脫硫 將已配好濃度的電石渣漿液泵入煙氣脫硫系統，吸收塔型為鼓泡塔。控制其漿液pH值為5.0，浸液深度為250mm，漿液濃度為22％，漿液停留時間為13小時。
(3)漿液脫水 將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為50％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水，最終石膏產品的含水量為8％，固相中CaSO4·2H2O含量為94％。
實施例4 (1)吸收劑制備 將固相中Ca(OH)2含量為95％的電石渣經加水磨制成固含量為25％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過200目。
(2)煙氣脫硫 將已配好濃度的電石渣漿液泵入煙氣脫硫系統，吸收塔型為鼓泡塔。控制其漿液pH值為7.5，浸液深度為100mm，漿液濃度為27％，漿液停留時間為16小時。
(3)漿液脫水 將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為55％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水，最終石膏產品的含水量為7％，固相中CaSO4·2H2O含量為95％。
權利要求
1.一種濕法煙氣脫硫工藝，其使用電石渣作為吸收劑，其包括以下步驟
(1)將固相中Ca(OH)2含量為85～95％的電石渣經加水磨制成固含量為15～30％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過100～350目；
(2)將已配好濃度的電石渣漿液泵入濕法煙氣脫硫系統，進行煙氣脫硫吸收操作，并排出石膏漿液；
(3)將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為40～60％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水至含水量為8～15％。
2.權利要求1的工藝，其中所述電石渣是壓濾后的固體電石廢渣。
3.權利要求1的工藝，其中所述濕法煙氣脫硫系統為噴淋塔系統，其漿液pH值控制為4.5～9.0；液氣比控制為5～15；漿液濃度為15～35％；漿液停留時間控制為8～20小時。
4.權利要求3的工藝，其中漿液pH值控制為5.0～8.0；液氣比控制為7～12；漿液濃度為25～30％；漿液停留時間控制為10～18小時。
5.權利要求1的工藝，其中所述濕法煙氣脫硫系統為鼓泡塔系統，其漿液pH值控制為4.0～9.0；浸液深度控制為100～400mm；漿液濃度為10～30％；漿液停留時間控制為10～20小時。
6.權利要求5的工藝，其中漿液pH值控制為4.5～8.0；浸液深度控制為150～250mm；漿液濃度為15～25％；漿液停留時間控制為12～18小時。
7.權利要求1的工藝，其中所述電石渣漿液的固體顆粒細度為90％通過200-250目。
8.權利要求1的工藝，其中所述排出的石膏漿液通過水力旋流器時控制底流濃度為45～55％。
9.權利要求1的工藝，其中所述石膏漿液經真空皮帶機脫水后其固相中CaSO4·2H2O含量為85～95％。
全文摘要
本發明涉及一種利用電石渣做吸收劑的濕法煙氣脫硫工藝，其包括以下步驟(1)將固相中Ca(OH)2含量為85～95％的電石渣經加水磨制成固含量為15～30％的漿液，并分離其中的雜質，使固體顆粒細度為90％通過100～350目；(2)將已配好濃度的電石渣漿液泵入濕法煙氣脫硫系統，進行煙氣脫硫吸收操作，并排出石膏漿液；(3)將排出的石膏漿液通過水力旋流器，控制底流濃度為40～60％，再將底流漿液送至真空皮帶機脫水至含水量為8～15％。
文檔編號B01D53/80GK101318100SQ200810116928
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月21日 優先權日2008年7月21日
發明者劉鵬程, 吳樹志, 顧利鋒, 明 張, 李永旺, 馬志剛, 崔一塵, 洋 汪, 婧 張, 何曉紅 申請人:北京博奇電力科技有限公司