一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于由10％～70％(wt％)的助溶劑，1％～40％(wt％)的助氧化劑，10％～35％(wt％)的助吸收劑，1％～15％(wt％)的調(diào)節(jié)劑在常溫下混合制成的粉末狀固體。所述節(jié)能增效復(fù)合試劑加入量為300～1300mg/L。其制備簡(jiǎn)單，配方靈活，可針對(duì)不同運(yùn)行工況配制出相應(yīng)的節(jié)能增效復(fù)合試劑。本發(fā)明的用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑具有增效速度快、增效幅度大、無(wú)二次污染、成本低的特點(diǎn)，兼具阻垢、消泡、緩蝕性能。本發(fā)明的復(fù)合試劑可用于電力、煉化、冶金等領(lǐng)域的石灰石石膏法脫硫系統(tǒng)中，可在降低能耗的同時(shí)獲得高脫硫效率。
【專利說(shuō)明】—種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煙氣凈化領(lǐng)域，特別涉及一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑。

【背景技術(shù)】
[0002]石灰石石膏法煙氣脫硫技術(shù)工藝成熟，運(yùn)行穩(wěn)定，是應(yīng)用最為廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。隨著高硫煤的使用及SO2排放標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，原有脫硫設(shè)備難以達(dá)標(biāo)，脫硫改造費(fèi)用高、
見(jiàn)效慢。因而開(kāi)發(fā)用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效試劑可帶來(lái)重大環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效.、/■
Mo
[0003]專利(CN 102091510 A)公開(kāi)了一種煙氣脫硫增效劑，其組分的重量百分比(％ )為:二元酸30 %?80 %，無(wú)機(jī)鹽5 %?-30 %，濕潤(rùn)劑I %?50 %。該煙氣脫硫增效劑可使脫硫效率提高5%?15%，但其吸收過(guò)程中起泡導(dǎo)致虛假液位的問(wèn)題未加考慮。
[0004]專利(CN 102000491 A)公開(kāi)了一種用于濕法煙氣脫硫工藝的組合增效劑及其使用方法，該組合增效劑各組成成分及其質(zhì)量百分比:己酸71%?88%，氯化錳5%?15%，戊二酸6%?10 %，聚有機(jī)硅氧烷I %?4 %。該增效劑能提高石灰石活性，提高CaCO3到CaSO4的轉(zhuǎn)化速度，提高漿液pH緩沖能力，但未考慮結(jié)垢、漿液分散性問(wèn)題。
[0005]專利(CN 102974209 A)公開(kāi)了一種具有阻垢性能的脫硫增效劑及其制備方法，該脫硫增效劑由各原料質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為羥基羧酸鹽和有機(jī)羧酸鹽70?90%，阻垢劑9?28%，熒光示蹤劑I?2%復(fù)配而成。該脫硫增效劑可提高脫硫效率5%?15%，并可減緩脫硫塔除霧器、塔底及出口煙道的結(jié)垢，但其未從提高氣液傳質(zhì)速率角度考慮增效，亦未考慮起泡問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是提供一種煙氣脫硫節(jié)能增效復(fù)合試劑，特別是一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑。其具有增效速度快、增效幅度大、無(wú)二次污染、成本低，降低運(yùn)行能耗的特點(diǎn)，兼具阻垢、消泡、緩蝕性能。為達(dá)到上述目的，采用如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明的用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑為助溶劑，助氧化劑，助吸收劑和調(diào)節(jié)劑在常溫下混合均勻形成的粉末狀固體。所述節(jié)能增效復(fù)合試劑使用前經(jīng)水溶解為濃漿液加入石灰石石膏法脫硫塔地坑中與石灰石漿液混合，形成新脫硫漿液一起循環(huán)脫硫，改善原循環(huán)漿液脫硫效果。
[0008]本發(fā)明的用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑是基于改善碳酸鈣的溶解性、提高SO2的溶解率、優(yōu)化氣液傳質(zhì)、加快氧化與結(jié)晶速率、提高分散性降低結(jié)垢的原理來(lái)提高脫硫效率并降低運(yùn)行成本，同時(shí)考慮阻垢、消泡和緩蝕，強(qiáng)化脫硫系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
[0009]所述助溶劑由己二酸、戊二酸、丁二酸、檸檬酸鈉、腐植酸鈉、水楊酸、苯甲酸的一種或多種構(gòu)成。助溶劑可將石灰石溶解速度提高10%?50%。助溶劑含量為總重量的10%?70% (wt% )。
[0010]所述助氧化劑由硫酸鐵、硫酸錳、過(guò)硫酸鉀中的一種或多種構(gòu)成。助氧化劑可將亞硫酸鈣氧化速度提高10%?30%，降低混合垢形成，利于石膏脫水，提高石膏品質(zhì)。其含量為總重量的I %?40% (wt% ) O
[0011]所述助吸收劑由堿金屬鹽和表面活性劑構(gòu)成。所述助吸收劑的加入可加快反應(yīng)速率，強(qiáng)化吸收效果。其含量為總重量的10%?35% (wt% )。
[0012]所述堿金屬鹽為硫酸鈉、硫酸鎂中的一種或多種。所述堿金屬鹽可提高脫硫反應(yīng)物活性，加快反應(yīng)速率，其含量為總重量的10?30% (wt% ) O
[0013]所述表面活性劑為直鏈烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂醇硫酸鈉、烷基磺酸鈉、羧甲基纖維素鈉等的一種或多種構(gòu)成。所述表面活性劑可有效降低表面張力，促進(jìn)氣液接觸，強(qiáng)化傳質(zhì)。其含量為總重量的1%?10% (wt% ) O
[0014]所述調(diào)節(jié)劑由阻垢劑、消泡劑、緩蝕劑構(gòu)成。所述調(diào)節(jié)劑含量約為總重量的1%?15% (wt% )。
[0015]所述阻垢劑由聚環(huán)氧琥珀酸鹽、羥基乙叉二膦酸、氨三乙酸、氨基三亞甲基叉膦酸的一種或多種構(gòu)成。所述阻垢劑的加入可防止混合垢沉積，防止堵塞管道、噴嘴，保障運(yùn)行穩(wěn)定。其含量為總重量的1%?5% (wt% )。
[0016]所述消泡劑由包含高碳醇、硅類、聚醚類、聚醚改性硅、天然油脂、聚硅氧烷等的一種或多種構(gòu)成。所述消泡劑的加入可消除泡沫，防止液泛。其含量為總重量的1%?5%(wt % )。
[0017]所述緩蝕劑由包含釩酸鹽、偏釩酸鹽、單油咪唑啉、堿式碳酸銅等的一種或多種構(gòu)成。所述緩蝕劑可實(shí)現(xiàn)脫硫裝置減緩腐蝕的目的。其含量為總重量的1%?5% (wt%)0
[0018]本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn):(1) 一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，加入石灰石石膏法脫硫系統(tǒng)后有效加快了溶解速率、反應(yīng)速率、氧化速率，強(qiáng)化了氣液傳質(zhì)，使得其脫硫效率顯著提高；(2)復(fù)合試劑含有一定阻垢劑，可防止混合垢沉積阻塞系統(tǒng)；(3)復(fù)合試劑中含有一定消泡劑，可避免虛假液位對(duì)運(yùn)行的影響；(4)復(fù)合試劑含有一定緩蝕齊U，可減緩構(gòu)件腐蝕；(5)復(fù)合試劑可促進(jìn)氧化與結(jié)晶，提高石膏品質(zhì)，降低石膏含水率，節(jié)省氧化風(fēng)機(jī)、真空皮帶脫水機(jī)能耗；(6)復(fù)合試劑的加入可降低液氣比，提高石灰石利用率，節(jié)省球磨機(jī)、漿液循環(huán)泵運(yùn)行能耗；(7)制備簡(jiǎn)單，原料易得，配方可調(diào)，可適應(yīng)不同脫硫工況。

【具體實(shí)施方式】
[0019]根據(jù)本發(fā)明提供的用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，以脫硫劑總重量為基準(zhǔn)，所述助溶劑含量為總重量的10%?70% (wt% )，所述助氧化劑含量為總重量的1%?40% (wt%)，所述助吸收劑中堿金屬鹽含量為總重量的10%?30% (wt%)，所述助吸收劑中表面活性劑含量為總重量的1%?10% (wt% )，所述調(diào)節(jié)劑中阻垢劑含量為總重量的1%?5% (wt% )，所述調(diào)節(jié)劑中消泡劑含量為總重量的1%?5% (wt%)，所述調(diào)節(jié)劑中緩蝕劑含量為總重量的1%?5% (wt% )0
[0020]下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
[0021]具體實(shí)施例1
[0022]節(jié)能增效復(fù)合試劑按表I配方制備:
[0023]表I復(fù)合試劑配方I
[0024]

I羧甲基I氨基三I
過(guò)硫酸聚釀改單油咪組分己二酸丁二酸硫酸鎂纖維素亞甲基
鉀性硅唑啉_____鈉叉膦酸重量百
45138225322
分比
[0025]模擬煙氣成分SO2:0.4%，CO2:11%, O2:6%，N2:82.6%，吸收溫度 55°C，液氣比10，鈣硫比1.01。未加節(jié)能增效復(fù)合試劑時(shí)煙氣脫硫效率73%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2Η20含量為89.1 %，含水率12.5 %;節(jié)能增效復(fù)合試劑加入量700mg/L，漿液pH維持在5.2?6.0，此時(shí)煙氣脫硫效率提高至94%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2H20含量為91.1%，含水率9.9%。
[0026]具體實(shí)施例2
[0027]節(jié)能增效復(fù)合試劑按表2配方制備:
[0028]表2復(fù)合試劑配方2
[0029]

十二烷羥基乙檸檬酸聚有機(jī)偏釩酸組分己二酸苯甲酸硫酸錳硫酸鈉基苯磺叉二膦鈉硅氧烷鈉

酸鈉酸重量百 22 25 11 719 4354
[0030]
佩丨丨丨丨I丨I丨I
[0031]模擬煙氣成分SO2:0.5%, CO2:12%, O2:8%, N2:79.5%0 吸收溫度 55°C，液氣比12，鈣硫比1.01，未加節(jié)能增效復(fù)合試劑時(shí)煙氣脫硫效率71%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2H20含量為89.3 %，含水率12.3%;節(jié)能增效復(fù)合試劑加入量800mg/L，漿液pH維持在5.2?6.0，此時(shí)煙氣脫硫效率提高至91%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2H20含量為90.5%，含水率10.1% ;。
[0032]具體實(shí)施例3
[0033]節(jié)能增效復(fù)合試劑按表3配方制備:
[0034]表3復(fù)合試劑配方3
[0035]

十一燒
過(guò)硫酸一聚環(huán)氧聚醚改堿式碳組分水楊酸丁二酸戊二酸硫酸鎂基甜菜
鉀玻珀酸性硅酸銅

堿重量百
32 17 8822 3343
分比__________
[0036]模擬煙氣成分 SO2:0.3%, CO2:12%, O2:7%, N2:80.7%0 吸收溫度 55°C，液氣比10，鈣硫比1.01，未加節(jié)能增效復(fù)合試劑時(shí)煙氣脫硫效率84%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2H20含量為89.0 %，含水率12.2%;節(jié)能增效復(fù)合試劑加入量800mg/L，漿液pH維持在5.2?6.0，此時(shí)煙氣脫硫效率提高至97%，石膏產(chǎn)物中CaSO4.2H20含量為90.9%，含水率9.8%。
【權(quán)利要求】
1.一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于由下列組分在常溫下混合而成的粉末狀固體:以重量計(jì)，助溶劑10%?70%，助氧化劑I %?40%，助吸收劑10%?35%，調(diào)節(jié)劑1%?15%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于，助溶劑由己二酸、戊二酸、丁二酸、檸檬酸鈉、腐植酸鈉、苯甲酸的一種或多種構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于，助氧化劑由硫酸鐵、硫酸錳、過(guò)硫酸鉀中的一種或多種構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于，助吸收劑由10%?30%的堿金屬鹽和1%?10%的表面活性劑構(gòu)成。所述堿金屬鹽為硫酸鈉、硫酸鎂中的一種或多種。所述表面活性劑為直鏈烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂醇硫酸鈉、烷基磺酸鈉、羧甲基纖維素鈉等的一種或多種構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于，調(diào)節(jié)劑由I %?5 %的阻垢劑、I %?5 %的消泡劑、I %?5 %的緩蝕劑構(gòu)成。所述阻垢劑由聚環(huán)氧琥珀酸鹽、羥基乙叉二膦酸、氨三乙酸、氨基三亞甲基叉膦酸的一種或多種構(gòu)成。所述消泡劑由包含高碳醇、硅類、聚醚類、聚醚改性硅、天然油脂、聚硅氧烷等的一種或多種構(gòu)成。所述緩蝕劑由包含釩酸鹽、偏釩酸鹽、單油咪唑啉、堿式碳酸銅等的一種或多種構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于石灰石石膏法脫硫的節(jié)能增效復(fù)合試劑，其特征在于，復(fù)合試劑相對(duì)于石灰石衆(zhòng)液的加入量為300?1300mg/L。
【文檔編號(hào)】B01D53/50GK104190241SQ201410462683
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】董麗彥, 周欣, 劉辰, 劉玉朋, 張會(huì)來(lái), 宋寶華, 唐麗, 邢瑞 申請(qǐng)人:中節(jié)能六合天融環(huán)?？萍加邢薰?br>