[发明专利]一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷填料领域，具体地说，是一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料。

背景技术

现有技术中，陶瓷填料化学成分中的三氧化二铁的含量均控制在4％以下，其主要原因是三氧化二铁影响了陶瓷填料的白度和耐腐蚀性。现有湿法脱硫装置中使用的陶瓷填料也是如此，其主要作用是增加脱硫塔的传质面积，填料自身不参加脱硫反应。

由于现有湿法脱硫装置中使用的陶瓷填料中三氧化二铁的含量较低，造成脱硫剂用量较高，影响了脱硫效率。

因此，研制一种提高脱硫效率，节省脱硫剂用量的陶瓷填料，是目前急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料，该陶瓷填料含有5％～45％的三氧化二铁或氧化亚铁，可有效提高脱硫效率，节省脱硫剂用量。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料，该填料的化学成分中含有重量百分比为5％～45％的三氧化二铁；该填料由以下成分按其重量百分比制成：三氧化二铁或氧化亚铁3％～40％、高铝质粘土55％～87％、硅岩粉2％～10％、上述各原料成分含量之和为100％在1300℃温度下经60～70小时烧结制成；

烧结成型后该陶瓷填料中各化学成分的重量百分比为：二氧化硅35％～63％；三氧化二铝0.5％～2.5％；三氧化二铁5％～45％；氧化钙0.8％～2％；氧化镁18％～30％；氧化钾钠0.8％～2％，各成分含量之和为100％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的陶瓷填料可直接参加脱硫反应，大大节省脱硫剂用量，提高脱硫效率，经济效益显著。

具体实施方式

一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料，该填料可以制作成颗粒填料或规整填料等多种形状的填料，主要使用位置是湿法脱硫的脱硫塔内部。该填料的化学成分中含有重量百分比为5％～45％的三氧化二铁，其他成分为二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化钾钠及微量杂质。

实施例1

一用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料，该填料的化学成分中含有重量百分比为5％的三氧化二铁；该填料由以下成分按重量百分比制成：三氧化二铁或氧化亚铁3％、高铝质粘土87％、硅岩粉10％、上述各原料成分含量之和为100％在1300℃温度下经60～70小时烧结制成；

烧结成型后该陶瓷填料中各化学成分的重量百分比为：二氧化硅62.5％、三氧化二铝2％、三氧化二铁5％、氧化钙1.5％、氧化镁28％、氧化钾钠1％，各成分含量之和为100％。

实施例2

一种用于湿法气体脱硫的高含铁陶瓷填料，该填料的化学成分中含有重量百分比为22％的三氧化二铁；该填料由以下成分按重量百分比制成：三氧化二铁或氧化亚铁20％、高铝质粘土70％、硅岩粉10％、上述各原料成分含量之和为100％在1300℃温度下经60～70小时烧结制成；

烧结成型后该陶瓷填料中各化学成分的重量百分比为：二氧化硅50.5％；三氧化二铝1％；三氧化二铁22％；氧化钙1％；氧化镁24％；氧化钾钠1.5％，各成分含量之和为100％。

本发明作了大量的实验，在本说明书中给出的各成分的范围数值都已经覆盖到，在此不一一例举。

在被脱硫气体中含有硫化氢和微量氧气的情况下，填料的氧化铁表面会发生下列反应：

气体中硫化氢被吸收并生成硫单质，硫单质在脱硫液的冲洗下与填料分离进入溶液形成硫泡沫，并从再生装置中分离出来，填料中的氧化铁继续参与脱硫反应。即使填料中部分氧化铁被溶液冲刷掉也会在填料的原位置形成微孔，进而有效地增加了填料的比表面积，提高了填料的传质效率。