本發明涉及煙氣脫硫脫汞技術領域，尤其是一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法。
背景技術：
煤碳是我國主要的能源之一，占據全國西祠能源產量的70％左右。在煤碳資源如此豐富化的前提下，使得我國火電廠在短期內依然還會大量的出現，但是，煤碳中含有大量的有害成分，其中以硫成分和汞成分較為突出，硫成分主要以二氧化硫的形態存在于煙氣中，隨著煙氣排放在環境中后，容易造成酸雨的形成；汞成分在煙氣中存在的形態較為豐富，有離子型、分子型，由于汞具有較強的毒性，如果隨著煙氣排放在環境中，其將會進入湖泊、江河，進一步的進入生物體中，在生物體中轉化成甲基汞，而甲基汞對生物體新陳代謝具有抑制作用，因此會給生物體的健康帶來嚴重的威脅，因此，對于排放出來的煙氣有必要經過處理后才能排放，否則將會造成大面積的環境破壞。
現有技術中，對于煙氣中的硫、汞成分脫除，大多數都是將其單獨進行脫除處理，即就是采用脫汞劑進行脫汞處理后，再采用脫硫劑進行脫硫處理，這一過程不僅處理流程較長，而且處理成本也相對較高，處理后獲得的產品附加值較低。
為此，有研究者采用軟錳礦為原料，將其制備成礦漿后，噴淋吸收煙氣，或者是將軟錳礦制備成粉末后，子啊固定床反應器中進行煙氣的吸收處理，以實現對煙氣進行脫硫脫汞同步進行，但是其脫硫脫汞效率較差，使得煙氣排放的硫、汞成分的含量依然較高。
基于此，又有研究者通過從脫硫脫汞劑的角度進行研究，使得對煙氣的脫硫脫汞脫除率達到99％以上，但是其中采用的活性成分為二氧化硅和磁性氧化鐵Fe21.333O32，由于磁性氧化鐵Fe21.333O32需要特殊的制備，難以子啊市場上購買到，造成該脫硫脫汞劑的成本較高，使得其難以實現工業化。
技術實現要素：
為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法。
具體是通過以上技術方案得以實現的：
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理30-40min，微波輻射功率為60-90W，再將其加熱至300-400℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為5-8:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的1-5％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的13-21％，將其攪拌均勻后，調整溫度為50-70℃處理10-20min，加水，調整液固比為9-13:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以5-8L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以11-15L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
所述的軟錳礦，在微波輻射前，粉碎成30-80目的粉末。先粉碎后再微波輻射，使得活化程度更高，同時也使得水熱化作用發生粉化的程度更深，改善礦漿的品質。
所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.1-0.4倍的高錳酸鉀或高碘酸鉀。通過具有氧化性質的物質加入，使得殼聚糖與氨基硫脲發生相互作用，形成的絡合功能更強的結構，尤其是使得殼聚糖的羥基、氨基發生醛化，進而實現與氨基硫脲的作用，增強其絡合功能。
所述的步驟(2)，在加水調整液固時，采用超聲頻率為20-30Hz處理3-7min。使得液體均質化，提高有效成分分散度。
所述的步驟(2)，還向其中加入有占殼聚糖質量0.1-3倍的磷酸脲和/或硝酸脲。增強絡合功能，調節吸收過程中的pH值變化，增強脫除效率。
所述的步驟(1)，在加水粉化過程中，向其中加入有占軟錳礦質量1-5％的硝酸錳和/或占軟錳礦質量3-8％的碳酸錳。
所述的步驟(3)，煙氣通入流速為6-7L/min；液體脫硫脫汞劑噴速為13-14L/min。使得煙氣與脫硫脫汞劑的接觸反應時間較優，降低排放煙氣中的硫成分、汞成分含量。
所述的步驟，還包括將步驟(3)完成后，在噴淋塔底部流出來的料漿進行過濾，將濾渣用于回收汞，將濾液送去硫酸錳制備車間。
所述的燃煤火電廠煙氣，其溫度為110-130℃。在該溫度下，液體脫硫脫汞劑中的部分水分形成蒸汽，實現將煙氣中的成分進行稀釋，使得礦漿與煙氣中的硫成分、汞成分接觸效果更優，使得氧化反應更加徹底，而且在較高煙氣下，會使得噴入的礦漿中實現部分顆粒干燥，使得在瞬間的干燥下，對煙氣中的汞成分發生吸附，并隨著之后的水分噴入而進入液體中，增強對汞的脫除，提高汞的脫除率，使得汞脫除效率達到了90％以上。
所述的燃煤火電廠煙氣，其溫度為120℃。
與現有技術相比，本發明創造的技術效果體現在：
通過利用軟錳礦為原料制備礦漿，并經過微波輻射處理，使得軟錳礦活化，降低軟錳礦中有效成分氧化反應過程中的活化能，提高對二氧化硫、汞分子的氧化作用，促進分子汞大量轉化為離子汞；并且在制備礦漿過程中，通過水熱化處理，使得軟錳礦的粉末化程度較優，使得軟錳礦制備成礦漿后的均勻度較優，實現與煙氣的充分接觸；結合殼聚糖、氨基硫脲的加入，使得在礦漿中含有絡合功能的成分，實現在接觸反應過程中，對汞離子進行絡合，降低汞成分的排除，使得對硫、汞成分的脫除率均達到88％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，但要求保護的范圍不僅局限于所作的描述。
對于本發明創造在操作過程中，某些實施例中，燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理30-40min，微波輻射功率為60-90W，再將其加熱至300-400℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為5-8:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的1-5％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的13-21％，將其攪拌均勻后，調整溫度為50-70℃處理10-20min，加水，調整液固比為9-13:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以5-8L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以11-15L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
在某些實施例中，所述的軟錳礦，在微波輻射前，粉碎成30-80目的粉末。
在某些實施例中，所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.1-0.4倍的高錳酸鉀或高碘酸鉀。
在某些實施例中，所述的步驟(2)，在加水調整液固時，采用超聲頻率為20-30Hz處理3-7min。
在某些實施例中，所述的步驟(2)，還向其中加入有占殼聚糖質量0.1-3倍的磷酸脲和/或硝酸脲。
在某些實施例中，所述的步驟(1)，在加水粉化過程中，向其中加入有占軟錳礦質量1-5％的硝酸錳和/或占軟錳礦質量3-8％的碳酸錳。
在某些實施例中，所述的步驟(3)，煙氣通入流速為6-7L/min；液體脫硫脫汞劑噴速為13-14L/min。
在某些實施例中，所述的步驟，還包括將步驟(3)完成后，在噴淋塔底部流出來的料漿進行過濾，將濾渣用于回收汞，將濾液送去硫酸錳制備車間。
在某些實施例中，所述的燃煤火電廠煙氣，其溫度為110-130℃。在優選的實施例中，所述的燃煤火電廠煙氣，其溫度為120℃。
實施例1
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理30min，微波輻射功率為60W，再將其加熱至300℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為5:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的1％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的13％，將其攪拌均勻后，調整溫度為50℃處理10min，加水，調整液固比為9:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以5L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以11L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
對照例1：
在實施例1的基礎上，其將軟錳礦不經過微波輻射，直接將其水熱化處理成礦漿，并按照同實施例1的其他處理方式進行處理。
實施例2
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理40min，微波輻射功率為90W，再將其加熱至400℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為8:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的5％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的21％，將其攪拌均勻后，調整溫度為70℃處理20min，加水，調整液固比為13:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以8L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以15L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
對照例2-1：
按照實施例2的處理方式，將軟錳礦經過微波輻射處理后，將其直接粉碎、研磨成20-80目的粉末，將其加水制備成礦漿，按照實施例2的其他步驟進行操作。
對照例2-2：
按照實施例2的處理方式進行處理，并將軟錳礦先粉碎成30-80目的粉末后，再將其進行微波輻射處理，按照實施例2的其他操作進行。
實施例3
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理35min，微波輻射功率為80W，再將其加熱至350℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為7:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的3％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的17％，將其攪拌均勻后，調整溫度為60℃處理15min，加水，調整液固比為11:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以7L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以13L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.1倍的高錳酸鉀。煙氣溫度為110℃。
對照例3-1：
煙氣溫度為80℃，其他同實施例3。
對照例3-2：
煙氣溫度為150℃，其他同實施例3。
對照例3-3：
煙氣溫度為140℃，其他同實施例3。
對照例3-4：
煙氣溫度為105℃，其他同實施例3。
對照例3-5：
煙氣溫度為135℃，其他同實施例3。
對照例3-6：
煙氣溫度為130℃，其他同實施例3。
對照例3-7：
煙氣溫度為120℃，其他同實施例3。
對上述實施例1-3以及其相應的對照例進行煙氣處理前和煙氣處理后監測，以下處理前的煙氣中的二氧化硫和汞成分的含量是經過人工加入調整后的成分，其結果如下表1所示：
由上表的數據顯示，對于微波輻射處理能夠有效的提高活性，使得對二氧化硫、汞成分的脫除效率較優，在處理過程中，采用水熱化，更能夠使得軟錳礦漿脫硫、脫汞效率較優；而在這一過程中，需要結合其他工藝參數的調整，能夠使得對煙氣中的硫、汞成分的脫除效率較高，而且基本能夠實現完全脫除；尤其是煙氣溫度的控制。
實施例4
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理30min，微波輻射功率為90W，再將其加熱至300℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為8:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的1％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的13％，將其攪拌均勻后，調整溫度為50℃處理10min，加水，調整液固比為13:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以5L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以15L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.4倍的高碘酸鉀。
所述的步驟(2)，在加水調整液固時，采用超聲頻率為20Hz處理3min。
實施例5
一種燃煤火電廠煙氣脫硫脫汞方法，包括以下步驟：
(1)取軟錳礦，將軟錳礦采用微波輻射處理40min，微波輻射功率為60W，再將其加熱至400℃后，再加水，使得其粉化，持續加水至液固比為8:1，得到礦漿；
(2)向礦漿中加入殼聚糖和氨基硫脲，殼聚糖加入量為占軟錳礦質量的1％，氨基硫脲加入量為占軟錳礦的21％，將其攪拌均勻后，調整溫度為50℃處理20min，加水，調整液固比為9:1，得到液體脫硫脫汞劑；
(3)將燃煤火電廠煙氣從噴淋吸收塔底部以6L/min的流速通入，將液體脫硫脫汞劑從噴淋吸收塔頂部以14L/min的噴速噴入，使得液體脫硫脫汞劑于燃煤火電廠煙氣在噴淋吸收塔中接觸反應，即可。
所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.3倍的高碘酸鉀。
所述的步驟(2)，在加水調整液固時，采用超聲頻率為30Hz處理3min。
所述的步驟(2)，還向其中加入有占殼聚糖質量0.1倍的磷酸脲。
所述的步驟(1)，在加水粉化過程中，向其中加入有占軟錳礦質量1％的硝酸錳和占軟錳礦質量3％的碳酸錳。
在以上實施例中，還可以對上述各個實施例按照下述內容進行調整，其也能夠實現相應的功效：
所述的步驟(2)，加水調整液固比后，向其中加入有占殼聚糖質量0.2倍的高錳酸鉀和高碘酸鉀等質量混合的混合物。
所述的步驟(2)，在加水調整液固時，采用超聲頻率為25Hz處理5min。
所述的步驟(2)，還向其中加入有占殼聚糖質量2倍的磷酸脲和硝酸脲等質量的混合。
所述的步驟(1)，在加水粉化過程中，向其中加入有占軟錳礦質量5％的硝酸錳或占軟錳礦質量8％的碳酸錳。
本發明創造尤其能夠在所述的步驟中，還包括將步驟(3)完成后，在噴淋塔底部流出來的料漿進行過濾，將濾渣用于回收汞，將濾液送去硫酸錳制備車間。通過該步驟的處理，能夠實現將汞和硫完全的分離開來，獲得硫酸錳產品，提高煙氣處理過程中的產品附加值。