一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法pdf
时间: 2024-11-22 04:23:24 | 作者: ayx爱游戏 登录
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本发明涉及一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，焙烧的烟气经过收尘、洗涤、吸收塔的中和反应进行脱硫、再经过除雾塔和电收尘器，使得最终排放的烟气符合排放标准；吸收塔中的脱硫溶液经过曝气氧化生成硫酸钙溶液，再经过压滤后得到脱硫石膏，整个工艺简单易操作便捷，脱硫产物能够再利用，且没有产生固体废物。
(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 117023620 A (43)申请公布日 2023.11.10 (21)申请号 9.1 (22)申请日 2023.07.27 (71)申请人 洛阳乐方重工机械有限公司 地址 471000 河南省洛阳市涧西区奥邦装 饰材料厂三西路18号 (72)发明人 赵赞芳丁达付张帅 (74)专利代理机构 洛阳公信知识产权事务所 (普通合伙) 41120 专利代理师 逯雪峰 (51)Int.Cl. C01F 11/46 (2006.01) C04B 11/26 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (54)发明名称 一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法 (57)摘要 本发明涉及一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏 的方法，焙烧的烟气经过收尘、洗涤、吸收塔的中 和反应进行脱硫、再经过除雾塔和电收尘器，使 得最终排放的烟气符合排放标准；吸收塔中的脱 硫溶液经过曝气氧化生成硫酸钙溶液，再经过压 滤后得到脱硫石膏，整个工艺简单易操作便捷，脱 硫产物能够再利用，且没有产生固态废料。 A 0 2 6 3 2 0 7 1 1 N C CN 117023620 A 权利要求书 1/1页 1.一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，包括以下步骤： （1）将石灰石原料、工艺水进行配比制备石灰石吸收剂，制备完成的吸收剂浆液通过浆 液泵送至各吸收塔内； （2）含有二氧化硫的钼焙烧烟气经过烟气冷却收尘和洗涤塔之后，进入到吸收塔内，吸 收塔从上而下分为吸收单元和浆液单元，浆液单元通过循环水泵将浆液输送至吸收单元， 与烟气进行接触、碰撞进行中和反应，二氧化硫被吸收反应生成亚硫酸钙，浆液不断被浆液 泵输送至吸收段进行中和反应，待浆液浓度达到规定值，将浆液排出同时注入新制备的吸 收剂进行连续吸收； （3）经过吸收塔脱硫后的烟气，经过除雾塔，再通过电收尘将微量的粉尘进行收集，实 现达标排放；吸收塔内吸收完成后的浆液主要成分是亚硫酸钙，亚硫酸钙溶液进入到曝气 氧化装置内，向其中注入大量空气与亚硫酸钙进行氧化反应生成二水硫酸钙； （4）曝气完成的硫酸钙溶液通过浆液泵送至压滤装置，将硫酸钙溶液进行脱水，除去大 部分水，得到脱硫石膏产品。 2.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，步骤（1） 中石灰石原料是石灰石粉、生石灰粉或熟石灰粉。 3.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，吸收塔根 据烟气参数设置一级或多级吸收塔。 4.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，步骤（4） 中的曝气氧化过程亦可在吸收塔底部的浆液单元内设置搅拌氧化装置进行完成。 5.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，初次启动 之前需给吸收塔注入浓度3‑5%的石膏浆液至正常工作液位，避免运行时吸收塔内结垢，并 保证吸收塔内的石膏结晶。 6.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，压滤装置 通过板框压滤机或真空带式过滤机对硫酸钙溶液进行脱水。 7.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，压滤装置 滤出的溶液加入到吸收剂制备装置进行循环利用。 8.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，通过氧化 3 风机向曝气氧化装置内注入大量空气，氧化风机额定流量为10m /min；氧化风温度应低于 吸收塔浆液温度，若温度高开启喷水减温阀降低氧化风温度。 9.依据权利要求1所述的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，其特征是，步骤（4） 中，除水后表面含水率小于10％，纯度达90%以上的石膏，满足规定的要求，送入石膏堆料间贮存外 运。 2 2 CN 117023620 A 说明书 1/4页 一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法 技术领域 [0001] 本发明涉及钼矿焙烧烟气处理技术领域，具体涉及一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏 的方法。 背景技术 [0002] 氧化钼焙烧过程中产生大量的烟尘，这些烟尘虽经收尘器收尘，但是收尘之后的 烟气仍含有少量的钼精粉或氧化钼，且烟气中含有大量的二氧化硫，若不经过脱硫装置进 行处理，对环境能够造成严重污染；现存技术中的钼精矿烟气脱硫技术，多采用喷淋法、催化还 原法进行脱硫，产物多为亚硫酸钙，不便于二次利用，且脱硫工艺复杂，脱硫工艺氧化效果 不好。 发明内容 [0003] 针对现存技术的缺陷，本发明提供一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，主要包 括以下步骤： （1）将石灰石原料、工艺水进行配比制备石灰石吸收剂，制备完成的吸收剂浆液通 过浆液泵送至各吸收塔内； （2）含有二氧化硫的钼焙烧烟气经过烟气冷却收尘和洗涤塔之后，进入到吸收塔 内，吸收塔从上而下分为吸收单元和浆液单元，浆液单元通过循环水泵将浆液输送至吸收 单元，与烟气进行接触、碰撞进行中和反应，二氧化硫被吸收反应生成亚硫酸钙，浆液不断 被浆液泵输送至吸收段进行中和反应，待浆液浓度达到规定值，将浆液排出同时注入新制 备的吸收剂进行连续吸收； （3）经过吸收塔脱硫后的烟气，经过除雾塔，再通过电收尘将微量的粉尘进行收 集，实现达标排放；吸收塔内吸收完成后的浆液主要成分是亚硫酸钙，亚硫酸钙溶液进入到 曝气氧化装置内，向其中注入大量空气与亚硫酸钙进行氧化反应生成二水硫酸钙； （4）曝气完成的硫酸钙溶液通过浆液泵送至压滤装置，将硫酸钙溶液进行脱水，除 去大部分水，得到脱硫石膏产品。 [0004] 进一步地，步骤（1）中石灰石原料是石灰石粉、生石灰粉或熟石灰粉。 [0005] 进一步地，吸收塔根据烟气参数设置一级或多级吸收塔。 [0006] 进一步地，步骤（4）中的曝气氧化过程亦可在吸收塔底部的浆液单元内设置搅拌 氧化装置进行完成。 [0007] 进一步地，初次启动之前需给吸收塔注入浓度3‑5%的石膏浆液至正常工作液位， 避免运行时吸收塔内结垢，并保证吸收塔内的石膏结晶。 [0008] 进一步地，压滤装置通过板框压滤机或真空带式过滤机对硫酸钙溶液进行脱水。 [0009] 进一步地，压滤装置滤出的溶液加入到吸收剂制备装置进行循环利用。 [0010] 进一步地，通过氧化风机向曝气氧化装置内注入大量空气，氧化风机额定流量为 10m3/min；氧化风温度应低于吸收塔浆液温度，若温度高开启喷水减温阀降低氧化风温度。 3 3 CN 117023620 A 说明书 2/4页 [0011] 进一步地，步骤（4）中，除水后表面含水率小于10％，纯度达90%以上的石膏，满足 要求，送入石膏堆料间贮存外运。 [0012] 有益效果：本发明应用于钼焙烧行业进行烟气脱硫，经过收尘、洗涤、吸收塔的中 和反应进行脱硫、再经过除雾塔和电收尘器，使得最终排放的烟气符合排放标准；吸收塔中 的脱硫溶液经过曝气氧化生成硫酸钙溶液，再经过压滤后得到脱硫石膏，脱硫石膏可外售 给砖厂、水泥厂等工厂进行利用；整个工艺操作简单便捷，脱硫产物能够再利用，且没有产 生固体废物，经济环保。 附图说明 [0013] 图1 本发明制备脱硫石膏的工艺流程图。 具体实施方式 [0014] 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。 [0015] 本发明提出的一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，应用于钼精矿焙烧过程中， 既能够对烟气进行脱硫处理，使其达到排放要求，又能够对脱硫产物进行合理利用，工艺简 单，经济环保。 [0016] 如图1所示，钼精矿生产过程中，焙烧产生的烟气经过冷却收尘，然后在洗涤塔清 洗出烟气中含有的钼精粉或者氧化钼和杂质，以提高钼焙烧的综合回收率，洗涤后的烟气 经由一级或多级吸收塔（脱硫塔）与吸收剂进行中和反应，以达到脱硫目的，脱硫后的气体 再由除雾器消除白烟和电收尘器进行再次收尘，达标气体得以排放；吸收塔中和反应后的 脱硫溶液，进一步经过曝气氧化生成硫酸钙溶液，再经过压滤后得到脱硫石膏，脱硫石膏可 外售给砖厂、水泥厂等工厂进行利用。 [0017] 具体地，一种钼焙烧烟气制备脱硫石膏的方法，包括以下步骤： （1）吸收剂的制备：将粒径为325目（通过率大于90％）的吸收剂原料、工艺水通过 自动配比加入到浆液搅拌槽内，搅拌合格后的浆液通过浆液泵送至各吸收塔内使用。 [0018] 其中，吸收剂原料可以是石灰石粉，也可以是生石灰粉或熟石灰粉等。 [0019] （2）吸收塔内进行烟气脱硫：吸收塔从上而下分为吸收单元、浆液单元，含有二氧 化硫的烟气进入到吸收塔内，吸收塔浆液单位的吸收浆液通过循环水泵将浆液输送至吸收 单元，与烟气进行接触、碰撞进行中和反应，烟气中的二氧化硫被吸收反应生成亚硫酸钙， 浆液不断被浆液泵输送至吸收段进行中和反应，待浆液浓度达到规定值，将浆液排出同时 注入新制备的吸收剂进行连续吸收；该吸收塔可根据烟气参数设置一级或多级吸收塔。 [0020] （3）除雾收尘和曝气氧化： 经过吸收塔脱硫后的烟气中仍含有大量水汽和微量吸收剂粉等，通过除雾塔可以 消除“白烟”现场，电收尘又可将微量的粉尘进行收集，实现达标排放。 [0021] 吸收塔内吸收完成后的浆液主要成分是亚硫酸钙，需要进一步氧化生成硫酸钙即 石膏，亚硫酸钙溶液进入到曝气氧化装置内，通过氧化风机向溶液注入大量空气与亚硫酸 钙进行氧化反应生成二水硫酸钙。该曝气过程可以在吸收塔底部浆液单元内设置搅拌氧化 装置进行完成。 [0022] （4）压滤脱水：曝气完成的硫酸钙溶液通过浆液泵送至压滤装置，压滤装置通过板 4 4 CN 117023620 A 说明书 3/4页 框压滤机或真空带式过滤机等设备，将硫酸钙溶液进行脱水，除去大部分水，除水后，表面 含水率小于10％，纯度达90%以上的石膏送入石膏堆料间贮存外运；压滤装置滤出的溶液可 以加入到吸收剂制备装置进行循环利用。 [0023] 本发明的工艺流程，配备有自动控制系统，所述控制设备采用PCS控制系统，控制 系统主要具备三个功能：数据采集和处理（DAS），模拟量控制（MCS），及开关量顺序控制 （SCS）。控制系统控制的范围最重要的包含：烟气系统、吸收系统、吸收剂制备系统、脱硫产物脱 水系统等。 [0024] 实施例1 本发明在具体实施过程中：初次启动之前需给吸收塔注入浓度3‑5%的石膏浆液至 正常工作液位（3.0－5.0m），可以避免运行时吸收塔内结垢，并保证吸收塔内的石膏结晶。 吸收剂的配浆方式为在吸收塔排水池或石灰石浆液箱配浆。 [0025] （1）吸收剂配置 吸收塔地坑配浆方式：开启吸收塔底部排浆手动门，向吸收塔地坑放水；吸收塔地 坑内液位达到0.7m时，启动地坑搅拌器运行；启动吸收塔地坑泵，开启该泵出口电动门和对 应吸收塔的进浆电动门，关闭该泵到事故浆液箱电动门，即，将吸收塔地坑内的浆液打至吸 收塔；调整吸收塔底部排浆手动门，保持地坑水位稳定。 [0026] 初次启动时确认排浆系统倒换正常后，向吸收塔地坑的排水沟内逐渐均匀加入石 膏晶种约5t。 [0027] 配浆完毕，关闭吸收塔底部放水手动门，视吸收塔地坑液位情况，停止地坑泵运 行，关闭泵出口电动门，并将管道内浆液排尽。 [0028] （2）启动石灰石粉浆液供浆泵 依次检查石灰石浆液箱液位达到2.0m米以上；检查供浆调门前手动阀开启；检查 石灰石浆液泵轴封水正常投入；全部检查完毕后，打开石灰石浆液泵冲洗水阀、打开石灰石 浆液泵入口电动阀、延时5s关闭石灰石浆液泵冲洗水阀；最后，启动石灰石浆液泵，打开石 灰石浆液泵出口阀，根据需要调整进浆量。 [0029] （3） 启动吸收塔系统和浆液循环泵，进行烟气脱硫 含硫的烟气进入吸收塔内，浆液循环泵将配置的吸收剂浆液输送至吸收塔的吸收 单元，烟气不断与浆液碰撞进行中和反应，实现烟气脱硫；其中，浆液循环泵根据机组运行 情况，结合运行参数，在保证环保指标不超标的情况下，主值适时启停浆液循环泵的运行台 数。当机组停机后吸收塔入口烟气温度75℃时，可以停止最后一台浆液循环泵。 [0030] （4）启动氧化风机，进行曝气氧化 脱硫后的浆液主要成分是亚硫酸钙，不便于二次利用，要进一步氧化生成硫酸 钙即石膏，亚硫酸钙溶液进入到曝气氧化装置内，启动氧化风机向溶液注入大量空气与亚 硫酸钙进行氧化反应生成二水硫酸钙。 [0031] 3 氧化风机额定流量为10m /min；氧化风温度应低于吸收塔浆液温度，若温度高开 启喷水减温阀降低氧化风温度。 [0032] （5）启动石膏脱水系统。 [0033] 漩流站压力通过调整石膏浆液排出泵的转速来实现，一般压力控制在 160KPa左 右。滤饼厚度控制在10～25毫米，通过调整皮带机转速、投运旋流子个数、脱水机频率实现。 5 5 CN 117023620 A 说明书 4/4页 [0034] 3 运行中石膏浆液密度控制（设计值）：1100～1200 kg/m ，即当密度达到1200 kg/ 3 3 m ，启动石膏脱水系统来进行脱水，当密度达到1100 kg/m 停止石膏脱水系统。启动初期吸收 塔浆液密度可能较小，此时应尽可能的避免过量地向吸收塔进水（进水主要是通过除雾器冲洗）， 3 而应通过调整系统的有关参数使之逐步达到稳定，当浆液中石膏密度值达1200kg/m后，启 动真空皮带脱水机对石膏进行脱水。 [0035] 本发明实施过程中需要注意以下技术参数： 脱硫系统运行时应控制脱硫效率大于99%，吸收塔浆液PH值应控制在4.8‑‑5.4之 间，最低不低于4.5，最高不高于5.6；正常运行时，给浆量可根据PH值、出入口的烟气SO浓 2 度、脱硫效率及石灰石浆液浓度联合进行调节。当PH值及石灰石浆液浓度降低时，可加大给 浆量；当出口SO浓度增加时，可适当开大石灰石给浆调节阀的开度，增加石灰石给浆量，但 2 要注意吸收塔浆液浓度上升情况，必要时考虑提前进行脱水。 [0036] 若脱硫效率太低，则加大给浆量或启动浆液循环泵，必要时对系统来进行全面检查、 分析，查找原因，予以消除。 [0037] 当进行/停止向塔内进石灰石浆液，而PH值基本不变化，可能是表计故障或塔内浆 液中毒或石灰石粉质量严重不合格，要分析查找原因，假如PH值测量不正常，则要冲洗、校 准PH仪，并检查处理管道阻塞情况。 [0038] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对 以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 6 6 CN 117023620 A 说明书附图 1/1页 图1 7 7
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