[发明专利]一种次氧化锌烟灰作为脱硫剂的烟气脱硫方法

说明书

本发明公开了一种次氧化锌烟灰作为脱硫剂的烟气脱硫方法，包括制浆工序、富氧制泡工序、泡沫脱硫工序、脱硫后浆液过滤工序、净化除杂工序和浓缩结晶工序，本发明的工艺方法将次氧化锌烟灰脱硫过程生成的难溶亚硫酸锌及时转化为硫酸锌，推动反应向有利于SO₂吸收的方向进行，免去后续氧化脱硫副产物的冗长流程，利用泡沫吸收方式减少设备堵塞和结垢，同时实现冶金炉窑烟气高效脱硫生产硫酸锌产品，变环保治理投入为环保效益产出，一举多得，对国家大气污染防治具有积极的促进作用，经济环保效益显著。

技术领域

本发明涉及工业含硫尾气治理技术领域，特别是涉及一种次氧化锌烟灰作为脱硫剂的烟气脱硫方法。

背景技术

在现有技术中，烟气脱硫是指从工业炉窑产生的烟道气或其他工业废气中除去硫氧化物，简称FGD技术，其实质是利用碱性物质吸收烟气中酸性硫氧化物的过程。最常用的碱性物质类型是石灰类、钠碱类。吸收方式有干式、湿式、半湿式等，其中湿式脱硫方法采用较多，主要有石灰(石)—石膏法、钠碱法、双碱法、氨吸收法等，采用这些方法的主要原因是技术成熟，设备要求不高，流程简单，脱硫剂(吸收剂)获取途径广，使用方便。但也存在许多缺点，如脱硫剂用量大、运行维护成本高，产出的含硫副产物渣(如石膏、亚硫胺产品等)综合利用率低，且易造成二次污染等问题。

早在20世纪末我国研究人员对次氧化锌烟灰用于烟气脱硫及脱硫副产物综合利用技术进行过研究，但因烟气脱硫过程吸收率低、设备适应性差等技术问题未能实现工业化应用。近年来，国内一些大型铅锌冶炼企业相继建立了氧化锌脱硫工业装置，均因脱硫过程亚硫酸锌不能及时转化成可溶性硫酸锌造成吸收率低、结垢、堵塞等关键技术问题未解决而没有成功。国内次氧化锌烟灰作为吸收剂用于烟气脱硫的工业化应用极少，氧化锌脱硫技术的成功应用案例当前仅有两例。现行技术仅应用于铅锌冶炼企业、且对次氧化锌品位和杂质要求高，在亚硫酸锌转化方面工艺冗长，后续处理需要将亚硫酸锌进行氧化溶解，工艺技术装备方面具有一定的局限性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种次氧化锌烟灰作为脱硫剂的烟气脱硫方法，运用次氧化锌烟灰作为脱硫剂进行烟气脱硫并实现脱硫副产物综合利用生产工业级七水硫酸锌。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种次氧化锌烟灰作为脱硫剂的烟气脱硫方法，包括如下工艺步骤：

S1.制浆工序，将次氧化锌烟灰与清水或后续工序返回液混合浆化，控制液固比为(5-10)：1，常温下搅拌10－30min,溢流获得粒度均匀、活度强的浆液；

S2.富氧转化－泡沫脱硫工序，包括以下三个步骤：

S21.富氧制泡工序，将S1工序获得的浆液转入中转槽并加入浆液体积1％－5％的起泡剂，将配制好起泡剂的浆液注入脱硫装置的贮液池，含氧量体积百分数25％－40％的富氧空气通过泡沫发生器通入贮液池底部，泡沫直径10－25mm；

S22.泡沫脱硫工序，向S21工序中脱硫装置的底部烟气入口接入70－90℃含硫烟气，脱硫装置为两组串联式，上下相通，烟气通过两组串联脱硫装置实现两段脱硫，保障烟气达标排放，处理后合格烟气经烟气管道排空，吸收烟气后浆液进入循环调节池循环使用，循环调节池脱硫后浆液经测定PH值、锌硫比合格后，进入下一工序；

S23.脱硫后浆液过滤工序，将S22工序脱硫后PH值3－5和锌硫比0.8－1.0的合格浆液经中转池澄清分离后所得底浆经压滤后渣返回炉窑配料，压滤后的滤液与中转池的上清液混合获得硫酸锌溶液进入下一工序；

S3.硫酸锌精制工序，包括以下两个步骤：

S31.净化除杂工序，将S23工序获得的硫酸锌溶液保持温度60－70℃，调节溶液PH值为4.0-5.0，加入杂质理论量1.2倍的净化剂，经二段连续逆流净化，经压滤获得渣返回还原炉配料进一步回收有价金属，滤液进入下一工序；