[发明专利]一种利用脱硫石膏制备高纯度硫酸钙的方法

说明书

本发明公开了一种利用脱硫石膏制备高纯度硫酸钙的方法。首先将脱硫石膏进行焙烧、脱去水分，得到焙烧熟料；所得焙烧熟料进行水浸，水浸后固液分离，得到滤液A和滤饼B；所得滤饼B加入洗涤槽进行洗涤，然后固液分离，得到滤液C和滤饼D，所得滤液C返回步骤b水浸工序进行循环使用；将所得滤饼D进行烘干，得到硫酸钙产品；焙烧过程中产生的焙烧烟气引入所得滤液A中进行反应，反应生成碳酸钙沉淀，所得反应物进行固液分离；分离所得碳酸钙返回脱硫工序循环使用，所得滤液返回产品洗涤槽进行循环使用。本发明方法工艺简单，综合利用率高，经济效益好。

一、技术领域：

本发明属于大宗固废资源化技术领域，具体涉及一种利用脱硫石膏制备高纯度硫酸钙的方法。

二、背景技术：

脱硫石膏是燃煤电力、钢铁冶炼、铝冶炼、氟化工、水泥等行业含硫烟气采用石灰石-石膏湿法或氢氧化钙脱硫后形成的副产物，脱硫石膏(也称为排烟脱硫石膏、硫石膏或FGD石膏)的主要成分是CaSO₄·2H₂O，含量约90～93％，此外含有约3～8％的CaCO₃、约1～5％的CaF₂，主要用作水泥缓凝剂或用于制作石膏制品、改良土壤与路基回填材料等。但是，因脱硫石膏市场严重供过于求，每年仍有巨量的脱硫石膏无法得到有效利用，必须闲置堆放，占用大量土地资源。尤其对于一些含危害性杂质如可溶氟化物的脱硫石膏属于危险固废，处置不当极易造成二次污染，给当地生态环境造成潜在污染风险。如何将脱硫石膏提纯、进行增值利用，减少脱硫石膏存量，消除二次污染，具有深远的研究价值和显著的社会环境效益。

专利申请CN 113149055A公开了一种利用工业脱硫石膏制备碳酸钙联产硫酸盐的方法，该方法是将脱硫石膏进行调浆处理，得到石膏浆液，石膏浆液采用碱性化合物(所用碱性化合物为液氨、氨水、尿素、氢氧化钠、氢氧化钾中至少一种)调节至碱性后，通入二氧化碳气体进行反应，反应完成后，固液分离，得到碳酸钙产品和硫酸盐溶液；硫酸盐溶液通过除杂处理后，浓缩结晶，得到硫酸盐产品；该方法能够实现脱硫石膏的资源化综合利用，不但能够得到较高纯度的碳酸钙产品，可返回电力、氟化工、金属冶炼行业烟气脱硫过程中，而且可以获得硫酸盐(硫酸铵)等副产品，可用于农业生产用肥料或工业原料，促进硫、钙资源的综合利用。

发明专利CN 113461034A公开一种脱硫石膏生产亚硫酸钠的方法，该方法以脱硫石膏为原料，用含钠溶液(所用含钠溶液为碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液的至少一种)作转型液，将脱硫石膏中的亚硫酸钙转化成碳酸氢钙，同时副产亚硫酸钠，从而实现脱硫石膏中的钙以碳酸氢钙或碳酸钙的形式分离回收，硫则以亚硫酸钠的形式分离回收，变废为宝，大大减轻烟气脱硫后续的环保压力，适合于脱硫石膏资源化治理的工业应用。

以上现有处理方法虽然对脱硫石膏进行了简单利用，但仍然存在一定的不足之处：产品是附加值较低的亚硫酸钠、碳酸钙、碳酸氢钙和硫酸铵，投入多产出少，企业积极性不高。

三、发明内容：

本发明要解决的技术问题是：针对脱硫石膏现有处理方法中存在的不足之处，本发明提供一种新的利用工业脱硫石膏制备高纯度硫酸钙的方法。本发明方法工艺简单、综合利用率高、经济效益好，实现了脱硫石膏的增值利用和碳酸钙的循环使用，减少了生产过程的二氧化碳排放；无需外加药剂，整个生产过程没有废水废渣、废气，达标排放。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种利用脱硫石膏制备高纯度硫酸钙的方法，所述制备方法包括以下步骤：

a、将脱硫石膏进行焙烧，脱去水分，同时石膏中的碳酸钙分解生成氧化钙和CO₂，焙烧后得到焙烧熟料；

b、将步骤a所得焙烧熟料进行水浸，水浸后进行固液分离，得到滤液A和滤饼B，滤液A的溶质是氢氧化钙；