一種脫硫脫硝副產(chǎn)物中雜質(zhì)的去除方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種去除脫硫脫硝副產(chǎn)物雜質(zhì)的方法,它包括如下步驟:a、取待除雜的脫硫脫硝副產(chǎn)物;b、通過離心機去除固體不溶物,該固體不溶物即為雜質(zhì);其中,所述的離心機是固液分離型離心機。本發(fā)明方法可去除硫銨副產(chǎn)物中灰塵等不溶物雜質(zhì),提高硫銨產(chǎn)品外觀及質(zhì)量,可降低硫銨中金屬離子雜質(zhì),去除硫銨中的雜質(zhì)后,硫銨質(zhì)量提升,具有顯著的經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種脫硫脫硝副產(chǎn)物中雜質(zhì)的去除方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除脫硫脫硝副產(chǎn)物雜質(zhì)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煙氣尤其是燃煤鍋爐煙氣、煉鋼煙氣是大氣污染最主要的根源之一,已成為環(huán)境治理的重要對象。目前,中國每年由煙氣排入大氣的S02總量在2000萬噸左右,這本應(yīng)是一項具有巨大價值的硫資源,卻成為環(huán)境危害巨大的污染源。在現(xiàn)有的煙氣脫硫、脫硝凈化技術(shù)中,包括氨法脫硫 、鈣法脫硫等,在脫硫的同時副產(chǎn)硫酸銨(簡稱:硫銨)、硫酸、二氧化硫、亞硫酸銨等產(chǎn)品,實現(xiàn)了硫資源的回收利用,不產(chǎn)生二次污染,屬于綠色清潔的脫硫技術(shù)。
[0003]目前國內(nèi)一些燃煤鍋爐,特別是配有發(fā)電機組的大型燃煤鍋爐的電除塵設(shè)計出口煙塵含量大都為< 400mg/m3,勢必有大量的煙塵直接帶入脫硫系統(tǒng)中,造成硫銨成品顏色與灰塵顏色相當呈淺紅色,極大的影響了產(chǎn)品質(zhì)量。目前的裝置運行存在以下弊端:
[0004]1、硫銨成品雖能帶出一部分灰塵,但仍有一部分灰塵隨料液返回脫硫系統(tǒng)。
[0005]2、硫銨成品結(jié)晶細,水分高,顏色淺紅,價格低。
[0006]3、容易造成脫硫塔噴頭堵塞、掛壁、積料,影響脫硫裝置長周期運行。
[0007]申請?zhí)?200510040800.7,發(fā)明名稱:空塔型氨法脫硫工藝及裝置;申請?zhí)?200510040801.1,發(fā)明名稱:塔內(nèi)結(jié)晶氨法脫硫工藝及裝置;申請?zhí)?CN201210000373,發(fā)明名稱:煙氣脫硫脫硝反應(yīng)劑一體化供給方法及裝置,提供了鍋爐煙氣脫硫、脫硝凈化工藝。但目前國內(nèi)一些燃煤鍋爐,特別是配有發(fā)電機組的大型燃煤鍋爐的電除塵或布袋除塵設(shè)計出口煙塵含量大都為< 400mg/m3,仍然有大量極細煙塵直接帶入脫硫系統(tǒng)中,造成硫銨成品顏色與灰塵顏色相當呈淺紅色或偏黃,極大的影響了產(chǎn)品質(zhì)量。硫銨副產(chǎn)物只能當肥料出售,市場售價在400~600元/噸,硫銨銷售一般僅僅維持脫硫裝置的運行,甚至虧損,經(jīng)濟價值偏低。為提高硫銨副產(chǎn)物的售價,需要將其中的灰塵等雜質(zhì)去除。
[0008]申請?zhí)?201020682615.4,發(fā)明名稱:一種使硫酸銨產(chǎn)品增白的裝置,使用壓力過濾器過濾該細小灰塵雜質(zhì),壓力過濾器內(nèi)設(shè)納米無機過濾膜或陶瓷過濾膜管,采用納米無機膜或陶瓷膜管,過濾精度高,可過濾0.1 < d < 5 μ m的細小灰塵。該極細灰塵為鍋爐超高溫燃燒后的殘余物,極其穩(wěn)定,不溶于酸堿,其堵塞陶瓷膜后只能通過水反沖來去除,無法通過酸洗、堿洗除凈,造成陶瓷膜通量下降,壽命偏低,且納米無機膜或陶瓷膜管價格昂貴,通過無機過濾膜或陶瓷過濾膜管去除細小灰塵不經(jīng)濟。
[0009]申請?zhí)?201210359674.1,發(fā)明名稱:煙氣氨法脫硫副產(chǎn)品精制工藝的精制工藝,
使用中空纖維膜過濾這部分極細粉塵,存在與陶瓷膜一樣的缺點,膜管易堵塞難清洗,膜管價格昂貴,不經(jīng)濟。
[0010]綜上所述,影響硫銨等副產(chǎn)物顏色的灰塵雜質(zhì)極細,該硫銨水溶液使用普通濾布、濾紙過濾,濾液澄清度差,且極易堵塞過濾介質(zhì),濾速低。使用陶瓷膜、中空纖維膜等加壓過濾,雖然濾液質(zhì)量好,但由于該極細灰塵為鍋爐超高溫燃燒后的殘余物,性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于酸堿,其堵塞陶瓷膜后只能通過水反沖來去除,無法通過酸洗、堿洗除凈,造成陶瓷膜通量下降,壽命偏低,且中空纖維膜或陶瓷膜管等價格昂貴,使用膜過濾去除細小灰塵不經(jīng)濟。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種經(jīng)濟可行的,能去除脫硫副產(chǎn)物硫銨中灰塵、金屬離子等雜質(zhì)的方法,以提高脫硫副產(chǎn)物硫銨的質(zhì)量與售價。
[0012]本發(fā)明提供了一種去除脫硫脫硝副產(chǎn)物雜質(zhì)的方法,它包括如下步驟:
[0013]a、取待除雜的脫硫脫硝副產(chǎn)物;
[0014]b、通過離心機去除固體不溶物,該固體不溶物即為雜質(zhì);其中,所述的離心機是固液分離型離心機。
[0015]其中,a步驟所述的脫硫脫硝副產(chǎn)物為硫酸銨、硝酸銨、亞硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈣中的一種或兩種以上的混合。當副產(chǎn)物為固體時,需加水溶解;
[0016]其中,所述的離心機的離心速率為3500r/min-21000r/min。
[0017]其中,b步驟的固液分離型離心機為沉降式離心機。
[0018]進一步地,所述的沉降式離心機包括管式離心機、碟片離心機、臥式螺旋離心機。
[0019]優(yōu)選地,b步驟通過離心機前調(diào)節(jié)待除雜副產(chǎn)物的pH值5-9。
[0020]其中,所述的pH值為6-7。
[0021]其中,所述的調(diào)節(jié)pH的溶液是氨水。
[0022]本發(fā)明除雜方法可去除硫銨副產(chǎn)物中灰塵等不溶物雜質(zhì),提高硫銨產(chǎn)品外觀及質(zhì)量??蓪⑷芤和腹饴蕪拇制返?.9%提高到91.5%,除雜率提高7.1% (除雜率是和自然沉降除雜相比較)??山档土蜾@中金屬離子雜質(zhì),例如降低鐵離子含量。通過調(diào)節(jié)PH值,可使粗品溶液中的含鐵量顯者下降,如:從粗品溶液含鐵量42.79ug/g,調(diào)節(jié)pH后含鐵量
0.78ug/g。通過本發(fā)明方法,可以明顯地降低成本,例如采用300WM小型火力發(fā)電機組使用氨法脫硫,每年可產(chǎn)硫銨約15000噸,目前出廠價約480元/噸,銷售額720萬元;本發(fā)明可去除硫銨中的雜質(zhì),硫銨質(zhì)量提升后,出廠價可提高至1400元/噸,銷售額2100萬元;經(jīng)濟效益顯著,此外,本發(fā)明除雜方法也可用于其他脫硫工藝的細灰渣去除。
【具體實施方式】
[0023]實施例1本發(fā)明脫硫脫硝副產(chǎn)物除雜方法
[0024]取專利申請?zhí)?200510040801.1,發(fā)明名稱:塔內(nèi)結(jié)晶氨法脫硫工藝及裝置中所述的濃縮循環(huán)槽中的硫銨漿液,加水直至漿液中的硫銨溶解,用濃度25%的氨水調(diào)節(jié)pH至
6.5,通過碟片離心機DHN470去除固體不溶物,得除雜后的硫銨溶液。[0025]結(jié)論:通過調(diào)節(jié)pH除雜,用離心機去除固體不溶物,得到的硫銨清液含氮量為23.4%,金屬含鐵量為9.5ug/g,硫銨溶液含氮量高于硫銨晶體(含氮量為21.2% ),說明檢測中含有除硫銨外的其他含氮無機鹽。
[0026]直接取用濃縮循環(huán)槽中的硫銨漿液時,含有未氧化完全的亞硫酸銨、亞硝酸銨及氧化完全的硝酸銨,而取用經(jīng)過氧化循環(huán)的硫銨漿液,旋離器、離心機處理雜質(zhì),除去不溶雜質(zhì)效果好。
[0027]實施例2本發(fā)明脫硫脫硝副產(chǎn)物除雜方法[0028]50升搪瓷釜中,加入10千克水,開啟攪拌,再加入7千克硫銨副產(chǎn)物粗品(棕色),室溫攪拌溶解,用濃氨水調(diào)節(jié)PH至6.4,攪拌20分鐘,用管式離心機(GQ80-LDJ)離心除去固體不溶物,離心后的硫銨水溶液蒸發(fā)結(jié)晶,得硫銨精制品(白色)。
[0029]結(jié)論:通過調(diào)節(jié)pH除雜,用管式離心機去除固體不溶物,得到的硫銨晶體含氮量為20.90%,金屬含鐵量為13.2ug/g,硫銨質(zhì)量得到很大提高。
[0030]實施例3本發(fā)明脫硫脫硝副產(chǎn)物除雜方法
[0031]取專利申請?zhí)?200510040801.1,發(fā)明名稱:塔內(nèi)結(jié)晶氨法脫硫工藝及裝置中所述的濃縮循環(huán)槽中的硫銨漿液,加熱至85°C,加水直至漿液中的硫銨溶解,用濃度10 %的氨水調(diào)節(jié)pH至6.5,通過碟片離心機(DHN470)80°C下去除固體不溶物,澄清液體冷卻至室溫,析出硫銨晶體,過濾的硫銨精制固體,濾液再進入脫硫系統(tǒng)的噴淋裝置。
[0032]結(jié)論:通過調(diào)節(jié)pH除雜,離心機高溫下去除固體不溶物,溶液冷熱析晶后得到硫銨晶體含氮量為20.72%,金屬含鐵量為20.4ug/g,硫銨晶體質(zhì)量得到明顯提高。
[0033]實施例4本發(fā)明脫硫脫硝副產(chǎn)物除雜方法
[0034]50升搪瓷釜中,加入20.0千克水,開啟攪拌,再加入14.0千克硫酸銨副產(chǎn)物粗品(棕色),室溫攪拌溶解,取溶解液在波長520nm處用分光光度計測定透光率為1.9%,將溶解液均勻分為兩份(17.0千克)。一份直接用管式離心機(GQ80-LDJ)離心去除固體不溶物,得到澄清離心液16.0千克,取離心液在波長520nm處用分光光度計測定透光率為69.3% ;另一份用濃度25%的氨水調(diào)節(jié)pH至6.92,攪拌20分鐘,用管式離心機(GQ80-LDJ)離心去除固體不溶物,得到澄清離心液15.8千克,取離心液在波長520nm處用分光光度計測定透光率為91.5%。
[0035]結(jié)論:通過沉降式離心機-管式離心機除雜,硫銨溶液透光率從1.9%提高至69.3%,硫銨顏色及質(zhì)量提高明顯;通過調(diào)節(jié)pH后再離心除渣,硫銨溶液透光率從1.9%提高至91.5%,除雜效果進一步提高。
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種去除脫硫脫硝副產(chǎn)物雜質(zhì)的方法,它包括如下步驟: a、取待除雜的脫硫脫硝副產(chǎn)物; b、通過離心機去除固體不溶物,該固體不溶物即為雜質(zhì);其中,所述的離心機是固液分離型離心機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:a步驟所述的脫硫脫硝副產(chǎn)物為硫酸銨、硝酸銨、亞硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈣中的一種或兩種以上的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:所述的離心機的離心速率為3500r/min-21000r/min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:b步驟的固液分離型離心機為沉降式離心機。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:所述的沉降式離心機包括管式離心機、碟片離心機、臥式螺旋離心機。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:b步驟通過離心機前調(diào)節(jié)待除雜副產(chǎn)物的pH值5-9。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所 述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:所述的pH值為6-7。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的去除雜質(zhì)的方法,其特征在于:所述的調(diào)節(jié)pH的溶液是氨水。
【文檔編號】C01C1/24GK104003421SQ201410236451
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】姜開亮, 張翔, 李彩成, 劉革新, 喬曉光, 劉澤君, 高亞男, 張婷, 許會卿, 楊垠皎, 滕正華, 程玲利, 杜俊賢, 趙曉龍 申請人:伊犁川寧生物技術(shù)有限公司