[发明专利]一种脱硫剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫剂的制备及其应用与再生方法，具体涉及一种烟气脱硫剂的制备及其应用与再生方法。

背景技术

在我国的能源体系中，煤炭约占整个能源体系的75％，远远大于石油、天然气和水力。全国SO2排放量的90％来自燃煤。因此，减少SO2的排放量成为当务之急。

目前的脱硫方法大致分为三类：一类是湿法，即采用液体吸收剂如水或碱溶液等洗涤；一类是半干法，利用烟气显热蒸发石灰浆液中的水分，同时石灰与SO2反应生成干粉状亚硫酸钙，兼有湿法和干法的特点；另一类是干法，用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂以除去SO2。湿法脱硫技术比较成熟，已经有几十年的商业应用历史，但是存在运费高、耗水量大、副产物易造成二次污染；干法和半干法技术具有成本低、工艺简单、维护方便、脱硫效率范围广、运行可靠、适应性强等优点，受到人们的广泛关注，但半干法并没有从根本上解决资源的可再生利用问题；干法脱硫过程多数属于气固反应，速度相对较低，烟气在反应器中反应时间长，脱硫后的烟气不降温，不需要加热，即可满足排放扩散的要求，此外，干法脱硫技术还具有无结垢、结露、堵塞、可靠性高、二次污染少等优点。

专利ZL99104245.X公开了一种用活性炭或者活性炭纤维作为载体负载氧化铜制备脱硫剂的方法，但是由于碳材料强度低、磨耗高，循环使用次数少，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种脱硫剂的制备及应用与再生方法，采用该制备方法制得的脱硫剂用于烟气脱硫，适宜工业燃煤锅炉烟气排烟温度、高空速条件下使用，具有高脱硫活性，可解决现有烟气脱硫剂脱硫率低、循环次数少、投资和运行费用高等问题。

为达到上述目的，本发明提供一种脱硫剂的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：

1)脱硫剂载体的制备，在粒径为40um的凹凸棒土粉中添加活性炭，活性炭的加入量为凹凸棒土质量的10％，混合均匀后加入适量的水搅拌成糊状，放入成型机中成型，再于150℃干燥4-7小时，在保护气氛下于400-600℃烧结3-5小时，制得载体；及

2)将步骤1)得到的载体放入1-2mol/L的Cu(NO₃)₂溶液中，采用等体积浸渍3-5小时后，在65℃下干燥4小时，然后在100℃干燥6小时，再在保护气氛下于300-500℃烧结4小时，制得脱硫剂。

本发明的优点在于：脱硫率高，可达80-90％；本脱硫剂可直接利用烟道气的温度进行脱硫反应，成本低；脱硫剂易于再生，可反复使用，不会造成二次污染。

具体实施方式

下面将结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

在粒径为40um的凹凸棒土粉中添加活性炭，活性炭的加入量为凹凸棒土质量的10％，混合均匀后加入适量的水搅拌成糊状，放入成型机中成型，再于150℃干燥4小时，在保护气氛下于400℃烧结5小时，制得载体。

将得到的载体放入1mol/L的Cu(NO₃)₂溶液中，采用等体积浸渍5小时后，在65℃下干燥4小时，然后在100℃干燥6小时，再在保护气氛下于500℃烧结4小时，制得脱硫剂。

将制得的脱硫剂装入固定床或移动床反应器中，反应温度控制在100℃，通入常压烟气，脱硫率为85％，饱和硫容3.0g/100g。

将失活的脱硫剂装入固定床或移动床反映器，在氨气气氛下进行再生，控制温度为200℃。

实施例2：

在粒径为40um的凹凸棒土粉中添加活性炭，活性炭的加入量为凹凸棒土质量的10％，混合均匀后加入适量的水搅拌成糊状，放入成型机中成型，再于150℃干燥6小时，在保护气氛下于500℃烧结4小时，制得载体。

将得到的载体放入1.5mol/L的Cu(NO₃)₂溶液中，采用等体积浸渍4小时后，在65℃下干燥4小时，然后在100℃干燥6小时，再在保护气氛下于400℃烧结4小时，制得脱硫剂。

将制得的脱硫剂装入固定床或移动床反应器中，反应温度控制在200℃，通入常压烟气，脱硫率为88％，饱和硫容4.0g/100g。

将失活的脱硫剂装入固定床或移动床反映器，在氨气气氛下进行再生，控制温度为300℃。

实施例3：