[发明专利]一种利用污酸脱除烟气中F、Cl的方法

说明书

技术领域

本发明属于烟气净化技术领域，具体涉及一种利用污酸脱除烟气中F、Cl的方法。

背景技术

铅锌冶炼炉窑含F、Cl烟气的治理是有色金属冶炼企业亟待解决的环保问题之一，目前国内采用的治理方法大致分为干法和湿法两类。干法治理主要有活性碳吸附法、循环流化床石灰石法、喷雾干燥法、电子束辐照法、脉冲电晕等离子法等。干法治理具有流程短，无污水、污酸排除、净化后烟气温度较高、可通过烟囱排气等特点，但治理效率低，设备庞大、操作技术要求高，致使其逐渐被湿法工艺取代。典型湿法代表工艺有石灰石法、钠碱法、氨酸法、氧化镁法、离子吸附法、氧化锌法等，湿法治理具有设备小，操作简易，治理效率高等优点，但工业废水量和渣量大、运行成本高。而且铅锌冶炼炉窑烟气含F、Cl、As较高，处理后F、Cl、As均分散在吸收溶液及渣中，将这部分含F、Cl、As等杂质的液体或渣直接返回锌冶炼系统使用会对炼锌系统影响较大。

目前运用比较成熟的有石灰石法、钠碱法、氧化锌法、离子吸附法。

氧化锌法适合铅锌冶炼厂烟气的治理，吸收剂可以来源于冶炼中间产物氧化锌粉尘或氧化锌焙砂，产品亚硫酸锌或硫酸锌可送冶炼厂现有的焙烧炉或湿法车间回收利用。由于吸收剂的供应与产物的后续处理能够与冶炼厂生产相结合，工艺清洁环保且流程短，工程投资和运行成本均较低。该方式存在问题：由于亚硫酸锌难溶于水，而硫酸锌易溶于水，如果浆化池内亚硫酸锌氧化为硫酸的过程控制中操作不当，洗涤塔内壁、喷嘴，除雾器等容易结垢。炉窑烟气中含F、Cl较高，处理后渣或液均含F、Cl，返回锌系统使用对锌系统危害较大。

石灰石法存在以下问题：过程控制中操作不当时，洗涤塔内壁、喷嘴，除雾器等容易结垢；炉窑烟气中含F、Cl较高，处理后渣或液均含F、Cl，石膏渣外卖或填埋都比较麻烦。

离子吸附法存在以下问题：当待处理烟气含尘量超过设计值较多时，可导致各换热器堵塞；离子液解吸再生工艺需要消耗大量的蒸汽；炉窑烟气中含F、Cl较高，处理后渣或液均含F、Cl，造成二次污染。

上述多种铅锌冶炼炉窑含F、Cl烟气治理方式仅依据尾气排放达标为基础，未考虑炉窑烟气中含F、Cl较高的问题，故处理后渣或液均含F、Cl，造成二次污染，使得渣或液无法使用。

因此，有效脱除烟气中的F、Cl成为了亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供了一种利用污酸脱除烟气中F、Cl的方法，该方法能有效脱除烟气中F、Cl。

本发明所采取的技术方案是一种利用污酸脱除烟气中F、Cl的方法，该方法包括以下步骤：首先利用H⁺浓度≤4mol/L的污酸对含有F、Cl的烟气进行喷淋洗涤，然后再通过碱吸收，得达标烟气。

在污酸中H⁺浓度大于4mol/L时，对烟气进行洗涤，会导致污酸中挥发出HF、HCl，进入到烟气中，导致F、Cl大量进入锌湿法流程，从而影响设备的使用性能及后续加工产品的质量。

优选的，所述污酸中不含有易挥发的物质。所述易挥发的物质指温度＞90℃时，会从H⁺浓度≤4mol/L的污酸中挥发出的物质。

发明人发现，若在污酸中含有易挥发物质时，会污染管道

优选的，所述污酸的温度≤90℃。

发明人经过试验验证，在每立方米所述污酸洗涤所述含有F、Cl的烟气的量小于4000Nm³时，不能充分利用污酸，且增加了后期在吹脱污酸中F、Cl时的能耗；在每立方米所述污酸洗涤所述含有F、Cl的烟气的量大于6000Nm³时，将不能很好地将烟气中所含的F、Cl保留到污酸中，致使洗涤效果不好。优选的，为保证能有效对烟气进行洗涤，在所述喷淋洗涤时，按每立方米所述污酸喷淋洗涤4000Nm³～6000Nm³所述含有F、Cl的烟气的量来进行。

优选的，所述洗涤时的温度为50℃～120℃。

优选的，所述碱为金属氢氧化物或金属氧化物的溶液或矿浆。特别优选的，金属氢氧化物包含NaOH、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂或Zn(OH)₂；金属氧化物包含ZnO或CaO。

优选的，所述污酸对含有F、Cl的烟气进行喷淋洗涤后所得的吸收液，用干燥的制酸尾气吹脱吸收液中含有的F、Cl，得高浓度酸。

优选的，所述制酸尾气的温度为60℃～70℃。