一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法

一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法

技术领域

本发明属于煤渣脱硫技术领域，具体涉及一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法。

背景技术

现有技术中常用得出碱水的物质来脱硫，烧碱、石灰、氢氧化钠等含钙、含钠离子的物质，烧碱与氢氧化钠成本高，几千元一吨；石灰属于矿产资源，它的含钙量：56.5-85之间；开采生产污染大，不利于环保。

现有的石灰脱硫的原理如下：吸收液通过喷嘴雾化喷入到吸收塔,分散成细小的液滴并覆盖吸收塔的整个断面。这些液滴与塔内烟气逆流接触，发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3、HCI、HF被吸收。SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。为了维持吸收浆液恒定的pH值并减少石灰耗量，石灰浆液被连续加入到循环氧化反应池，同时循环氧化池内的吸收剂浆液被搅拌器、氧化空气不停地搅动，以加快石灰在浆液中的均布和溶解。在这样的反应过程中会排出大量的气体，气体中含有各种有害物质，会污染空气，且最终沉淀后的需要通过压滤机变换成固体，固体需要丢弃，也会对环境造成一定的影响。

煤渣的化学成分为SiO2 40-50％、Al2O3 30-35％、Fe2O3 4-20％、CaO 10％以上及少量镁、硫、碳等。其矿物组成主要有:钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体(Al2O3·2SiO2)和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。煤渣弃置堆积，不仅占用土地，放出含硫气体污染大气，危害环境，甚至会自燃起火。煤渣中其实也含有一定的钙量，因此可研发一种用煤渣代替石灰进行烟气脱硫的方法。

发明内容

为解决现有技术中存在的环保等开采问题；本发明的目的在于提供一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法。

本发明的一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法，它包括以下步骤：

1、选取煤渣：选用煤制气发生炉产生的煤渣；

2、检测煤渣含钙量：采用含钙量27％以上的煤渣；

3、浸泡：将抽检合格的煤渣浸泡在水中，浸泡可按照每25克煤渣浸泡1500毫升水的标准，浸泡时长约10分钟；

4、沉淀：浸泡后沉淀3-5分钟，抽取碱水；

5、检测PH值：通过仪器或试纸检测步骤4中抽取碱水的PH值，PH值在13左右为合格的待使用碱水(即液体脱硫剂)；

6、即可利用步骤5中的碱水进行湿法脱硫，将碱水加入脱硫水池代替药剂，调节脱硫水池的PH值在8-10。

作为优选，所述步骤2中检测煤渣含钙量时通过抽检的方法来选定待用的煤渣。

作为优选，所述步骤3中浸泡过程中可均匀搅拌2-3分钟，且整个过程煤渣要淹没在水中。

作为优选，所述步骤3中浸泡的时间可根据煤渣的量来延长。

作为优选，所述步骤5中若检测的碱水达不到指定PH值，可将少量熟石灰粉或者颗粒加入水中来调和PH值。

所述步骤5中调和PH值还可以采用以下方法：将少量石灰石破碎成碎粒，随锅炉二次风，喷入液态渣中，利用渣温熔入，不参加燃烧过程。钙增加后可吸收煤中的硫，生成硫化钙，成为渣中的活性组分，并且可以减少排入大气的二氧化硫。液态渣可采用水淬工艺，由原来排放85％粉煤灰和15％液态渣，改为排放85％液态渣和15％粉煤灰，因而减轻了除尘负荷，也减轻了粉煤灰堆存的困难，而且淬后水可循环利用，节约水资源和费用。

经过煤制气发生炉产生的煤渣，煤炭本身也是石灰石，里面含钙量比较高，不是任意煤渣，其它窑炉燃烧的不行，煤渣本身属于一般固废，利用之后，并不对其本身造成任何影响，而且可以减少污染，废物再次利用。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：工艺简单，操作方便，灵活性好，且有利于环保，将废弃的煤渣再次利用，并替代了开采麻烦的石灰，被分解后的煤渣水用于湿法脱硫，剩下的煤渣中对环境污染的元素也减少了很多，不仅减少了新的脱硫产生的脱硫渣等附属固废，而且节约了现有脱硫剂矿产开采资源，降低了企业脱硫成本，让企业可持续和正真的落实脱硫环保工作，同时对煤渣的填埋导致周边环境和土壤的污染降低。这是一种利于社会环境、利于企业、利于固废处置的方式方法，对打造环境友好、资源节约的两型社会起到积极的、较大的贡献作用。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例一：

本具体实施方式所述的一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法，包括以下步骤：

1、选取煤渣：选用煤制气发生炉产生的煤渣；

2、检测煤渣含钙量：采用含钙量27％以上的煤渣；

3、浸泡：将抽检合格的煤渣浸泡在水中，浸泡可按照每500克煤渣浸泡300升水，浸泡时长10-20分钟；浸泡过程中可均匀搅拌10分钟左右，且整个过程煤渣要淹没在水中；

4、沉淀：浸泡后沉淀15分钟左右，抽取碱水；

5、检测PH值：通过仪器或试纸检测步骤4中抽取碱水的PH值，PH值在13左右为合格的待使用碱水；检测不合格的碱水通过调和的形式来达到指定PH值；

6、即可利用步骤5中的碱水进行湿法脱硫，将碱水加入脱硫水池代替药剂，调节脱硫水池的PH值在8-10。

实施例二：

本具体实施方式所述的一种利用煤渣制备碱液并代替脱硫剂的方法，包括以下步骤：

1、选取煤渣：选用煤制气发生炉产生的煤渣；

2、检测煤渣含钙量：采用含钙量27％以上的煤渣；检测煤渣含钙量时通过抽检的方法来选定待用的煤渣；

3、浸泡：将抽检合格的煤渣浸泡在水中，浸泡可按照每1000千克煤渣浸泡600升水，浸泡时长约30分钟；浸泡过程中可均匀搅拌10分钟，且整个过程煤渣要淹没在水中；

4、沉淀：浸泡后沉淀20分钟左右，抽取碱水；

5、检测PH值：通过仪器或试纸检测步骤4中抽取碱水的PH值，PH值在13左右为合格的待使用碱水；若检测的碱水达不到指定PH值，可将少量熟石灰粉或者颗粒加入水中来调和PH值；

6、即可利用步骤5中的碱水进行湿法脱硫，将碱水加入脱硫水池代替药剂，调节脱硫水池的PH值在8-10。

本具体实施方式的工作原理为：经过煤制气发生炉产生的煤渣，煤炭本身也是石灰石，里面含钙量比较高，煤渣本身属于一般固废，利用之后，并不对其本身造成任何影响，而且可以减少污染，废物再次利用；将废弃的煤渣再次利用，并替代了开采麻烦的石灰，被分解后的煤渣水用于湿法脱硫，剩下的煤渣中对环境污染的元素也减少了很多，不仅减少了新的脱硫产生的脱硫渣等附属固废，而且节约了现有脱硫剂矿产开采资源，降低了企业脱硫成本，让企业可持续和正真的落实脱硫环保工作，同时对煤渣的填埋导致周边环境和土壤的污染降低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。