[发明专利]一种电石渣基脱硫剂调控促进脱硫石膏结晶生长的方法

说明书

本发明属于资源循环利用工艺技术领域，尤其涉及一种电石渣基脱硫剂调控促进脱硫石膏结晶生长的方法，包括以下步骤：(1)电石渣制备脱硫剂：将电石渣通过预处理得到脱硫剂；(2)湿法脱硫过程：将步骤(1)所得脱硫剂加水打浆制备脱硫浆液，将脱硫浆液送入脱硫反应塔中，经过喷淋系统与含硫烟气接触反应进行脱硫，脱硫过程中加入诱导生长剂，控制硫酸钙晶体的粒径形貌，脱水得到脱硫石膏。本发明通过不同杂质含量的电石渣基脱硫剂的应用，实现脱硫过程的石膏诱导结晶生长，所述方法以固废为原料，工艺简单、流程短，无二次固废排放，有效解决了电石渣的污染问题，具有良好的经济和社会价值。

技术领域

本发明属于资源循环利用工艺技术领域，尤其涉及一种电石渣基脱硫剂调控促进脱硫石膏结晶生长的方法。

背景技术

电石渣是电石与水反应制备乙炔过程中产生的固体废弃物，聚氯乙烯(PVC)行业每年排放1800万吨电石渣。我国能源结构以煤炭为主，煤炭燃烧排放的烟气中含有大量SO₂，烟气脱硫消耗大量原生石灰石资源。电石渣中氢氧化钙含量达到80％～90％，脱除杂质后可作为脱硫剂使用，可极大地降低二氧化硫带来的污染问题，并提高了电石渣的利用效率。

电石渣作为脱硫剂过程中，与传统石灰石相比具有显著的反应过程差异，对于脱硫石膏的结晶生长都有较大的影响。申请号为CN107617326A的中国发明专利中公开了一种将电石渣基脱硫剂与氧化镁进行混合脱硫的方法，脱硫剂组合物由40～80重量份电石渣和20～60重量份氧化镁组成；申请号为CN102658007A的中国发明专利中公开了一种利用电石渣生产钝化氧化钙脱硫剂的方法，经振动筛过滤筛除硅铁颗粒，然后经板框压滤、加入钝化剂与增强剂挤压造粒、干燥、高温焙烧等步骤制备得到脱硫剂。申请号为CN109603498A的中国发明专利中公开了一种电石渣-石膏法烟气脱硫的工艺，脱硫过程中加入次氯酸钠和次氯酸镁的混合物促进氧化。

然而，上述现有技术中的工艺方法较为复杂，大部分过程针对于亚硫酸钙氧化生成脱硫石膏的过程，而电石渣作为脱硫剂利用过程中，脱硫石膏的品质控制还有不足，上述方法并未对石膏的晶体生长过程有相应的考虑，而石膏的晶体结构和颗粒大小对于其含水率和后端的利用过程均有较大影响。综上所述，电石渣基脱硫剂的应用过程还需要根据电石渣自身性质，实现石膏的晶体生长调控。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电石渣基脱硫剂调控促进脱硫石膏结晶生长的方法，通过电石渣已有的杂质组分特征，结合结晶过程诱导生长剂的添加，有利于脱硫石膏的晶体生长和形貌调控，从而实现电石渣的大规模消纳和脱硫石膏的品质提升。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电石渣基脱硫剂调控促进石膏结晶生长的方法，包括以下步骤：

(1)电石渣制备脱硫剂过程：将干/湿法电石渣通过预处理得到粒径小于一定尺寸的细颗粒脱硫剂产品，脱硫剂中的Mg、Si、Fe等杂质含量保持在一定范围内；

(2)湿法脱硫过程：将步骤(1)所得电石渣基脱硫剂加水打浆制备脱硫浆液，能源、冶金等行业的含硫烟气导入脱硫反应塔中，经过喷淋系统与所述的电石渣脱硫剂浆液接触反应，加入诱导生长剂，在实现二氧化硫的有效脱除的同时，控制硫酸钙晶体的粒径形貌，脱水得到脱硫石膏。

优选的，步骤(1)所述通过预处理控制脱硫剂中的Mg、Si、Fe等杂质含量，Mg含量为0-0.5％，Si含量为0-1.0％，Fe含量为0-0.5％。

优选的，步骤(1)所述电石渣可由干法和湿法乙炔生产工艺产生。

优选的，步骤(1)所述细颗粒脱硫剂产品的粒径小于106μm，颗粒的含量＞90％，干基氧化钙含量≥72％。

优选的，步骤(2)所述诱导生长剂主要为聚丙烯酸钠、聚乙二醇、聚乙烯醇中一种或多种的组合。