本發(fā)明涉及煙氣脫硫領(lǐng)域，尤其涉及一種煙氣脫硫的方法。

背景技術(shù)：

二氧化硫是一種有毒氣體，易溶解于人體的血液和其他黏性液，對人體有極大的傷害。研究表明，在高濃度的二氧化硫的影響下，植物葉片表面產(chǎn)生壞死斑，或直接使植物葉片枯萎脫落；在低濃度二氧化硫的影響下，植物的生長機(jī)能受到影響，造成產(chǎn)量下降。而且二氧化硫?qū)饘儆懈g作用，每年給國民經(jīng)濟(jì)帶來很大的損失。據(jù)估計(jì)，工業(yè)發(fā)達(dá)國家每年因?yàn)榻饘俑g帶來的直接經(jīng)濟(jì)損失占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的2％～4％。由上述可知，二氧化硫給工農(nóng)業(yè)、人群造成了很大的影響，國家對治理二氧化硫關(guān)注度越來越高，治理含有二氧化硫的煙氣刻不容緩。

煙氣脫硫是指從煤等化石燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙道氣或其他工業(yè)廢氣中除去硫氧化物，是控制酸雨和二氧化硫污染的最為有效的和主要的技術(shù)手段。目前，世界各國對煙氣脫硫技術(shù)都非常重視，已開發(fā)了數(shù)十種行之有效的煙氣脫硫技術(shù)，其基本原理都以堿性物質(zhì)作為硫氧化物的吸收劑，即脫硫劑。

濕式石灰石-石膏法是目前世界上應(yīng)用比較廣泛的煙氣脫硫方法，使用石灰石作為脫硫劑，這種工藝已有50年的歷史，經(jīng)過不斷地改進(jìn)和完善后，技術(shù)比較成熟，而且具有脫硫效率高，機(jī)組容量大，煤種適應(yīng)性強(qiáng)和副產(chǎn)品易回收等優(yōu)點(diǎn)。中國的火電廠、鋼廠，90％以上采用濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝流程，然而上述方法的脫硫效率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種煙氣脫硫的方法，該方法能夠提高脫硫效率。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種煙氣脫硫的方法，包括：

將煙氣依次通過第一脫硫塔、第二脫硫塔和第三脫硫塔進(jìn)行脫硫；

所述第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為有機(jī)胺類脫硫劑；

所述第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為0.4～3nm的固體脫硫劑；

所述第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為堿性液體脫硫劑。

優(yōu)選地，所述有機(jī)胺類脫硫劑選自甲基苯胺、一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述固體脫硫劑選自活性炭、石灰石、氧化鐵中的一種或多種。

優(yōu)選地，所述堿性液體脫硫劑為氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、硅鈣渣溶液或堿性硫酸鋁溶液。

優(yōu)選地，所述堿性液體脫硫劑中堿性物質(zhì)與水的質(zhì)量比為3～10:1。

優(yōu)選地，所述第一脫硫塔中煙氣的流量為1000～1800m³/h，所述有機(jī)胺類脫硫劑的流量為30～80m³/h。

優(yōu)選地，所述第一脫硫塔與所述第二脫硫塔之間、所述第二脫硫塔與所述第三脫硫塔之間均設(shè)置有儲氣罐。

優(yōu)選地，所述第二脫硫塔中煙氣的流量為110～190m³/h，所述固體脫硫劑更換次數(shù)為2～5次/h。

優(yōu)選地，所述第三脫硫塔中煙氣的流量為50～80m³/h，所述堿性液體脫硫劑的流量為3～8m³/h。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明提供的一種煙氣脫硫的方法，采用有機(jī)胺類脫硫劑、孔徑為0.4～3nm的固體脫硫劑、堿性液體脫硫劑依次對煙氣進(jìn)行脫硫處理，從而使得第三脫硫塔出來的氣體中SO₂符合GB13271-2001國家標(biāo)準(zhǔn)和GB13223-2011國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明氣態(tài)污染物的方法，脫硫效率為97.5％以上。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明公開了一種煙氣脫硫的方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是，所述類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及引用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述，相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應(yīng)用進(jìn)行改動或適當(dāng)變更與組合，來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。

本發(fā)明提供的一種煙氣脫硫的方法，包括：

將煙氣依次通過第一脫硫塔、第二脫硫塔和第三脫硫塔進(jìn)行脫硫；

第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為有機(jī)胺類脫硫劑；

第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為0.4～3nm的固體脫硫劑；

第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為堿性液體脫硫劑。

本發(fā)明中，有機(jī)胺類脫硫劑能夠?qū)煔庵?5～85％的SO₂脫去；并且有機(jī)胺類脫硫劑不僅能夠吸收SO₂，而且還能夠析出SO₂，便于SO₂在其他領(lǐng)域的應(yīng)用；孔徑為0.4～3nm的固體脫硫劑能夠進(jìn)一步吸附第一脫硫塔出來的煙氣；堿性液體脫硫劑能夠?qū)⒌诙摿蛩鰜淼臒煔膺M(jìn)行深度處理，使得第三脫硫塔出來的氣體中硫含量符合GB13271-2001國家標(biāo)準(zhǔn)和GB13223-2011國家標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明煙氣脫硫的方法，脫硫效率為97.5％以上。

在本發(fā)明中，有機(jī)胺類脫硫劑在預(yù)定溫度吸收二氧化硫，且能夠在預(yù)定溫度以上的溫度析出二氧化硫，預(yù)定溫度例如在30～50℃的范圍內(nèi)，脫硫劑析出二氧化硫的溫度可以在60℃。在本發(fā)明的實(shí)施例中，有機(jī)胺類脫硫劑選自甲基苯胺、一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一種或多種；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，有機(jī)胺類脫硫劑選自甲基苯胺、一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺中的一種或兩種。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一脫硫塔脫硫溫度為50～80℃。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一脫硫塔中煙氣的流量為1000～1800m³/h，有機(jī)胺類脫硫劑的流量為30～80m³/h；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，第一脫硫塔中煙氣的流量為1200～1500m³/h，有機(jī)胺類脫硫劑的流量為50～60m³/h。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一脫硫塔與第二脫硫塔、第二脫硫塔和第三脫硫塔之間均設(shè)置有儲氣罐。

在本發(fā)明中，0.4～3nm的固體脫硫劑用于對第一脫硫塔出來的氣體進(jìn)一步脫硫，且該孔徑的固體脫硫劑的脫硫率高。在本發(fā)明的實(shí)施例中，固體脫硫劑為選自活性炭、石灰石、氧化鐵中的一種或多種；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，固體脫硫劑為選自活性炭、石灰石、氧化鐵中的一種或兩種。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二脫硫塔中煙氣的流量為110～190m³/h，固體脫硫劑更換次數(shù)為2～5次/h；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，第二脫硫塔中煙氣的流量為130～160m³/h，固體脫硫劑更換次數(shù)為3～4次/h。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二脫硫塔的脫硫溫度為30～50℃。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，固體脫硫劑為浸漬過堿性溶液的固體脫硫劑；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，堿性溶液為氫氧化鈉、氫氧化鈣或碳酸鈉。

在本發(fā)明中，堿性液體脫硫劑能夠進(jìn)一步處理第二脫硫塔出來煙氣。在本發(fā)明的實(shí)施例中，堿性液體脫硫劑為氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、硅鈣渣溶液或堿性硫酸鋁溶液；在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，堿性液體脫硫劑為氫氧化鈉溶液或硅鈣渣溶液；在本發(fā)明的另外實(shí)施例中，堿性液體脫硫劑為硅鈣渣溶液。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，堿性溶液脫硫劑中堿性物質(zhì)與水的質(zhì)量比為3～10:1。

其中，硅鈣渣溶液中的成分為硅酸二鈣25～45％，水化鈣鋁榴石30～45％，方解石10～15％和水合鋁酸三鈣5～12％。上述成分的硅鈣渣作為脫硫劑，不僅能有效實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫，還能將硅鈣渣進(jìn)行廢物利用，避免其排放對土壤和地下水的污染。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第三脫硫塔的脫硫溫度為80～120℃。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第三脫硫塔中煙氣的流量為50～80m³/h，堿性液體脫硫劑的流量為3～8m³/h

為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的煙氣脫硫的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

將煙氣先通入第一脫硫塔，第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為甲基苯胺，脫硫溫度為60℃，煙氣的流量為1000m³/h，甲基苯胺的流量為30m³/h；并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。將儲氣罐中的煙氣通入第二脫硫塔，第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為1.5nm的活性炭，脫硫溫度為30℃，煙氣流量為110m³/h，活性炭的更換次數(shù)為2次/h并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。最后將處理管中的氣體通入第三脫硫塔，第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉與水的質(zhì)量比為3:1，脫硫溫度為80℃，煙氣流量為50m³/h，氫氧化鈉溶液的流量為3m³/h。

經(jīng)檢測，進(jìn)行脫硫前煙氣中SO₂濃度為3102mg/Nm³，脫硫后煙氣中SO₂濃度為77mg/Nm³，脫硫效率為97.5％。

實(shí)施例2

將煙氣先通入第一脫硫塔，第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為一乙醇胺，脫硫溫度為50℃，煙氣的流量為1300m³/h，一乙醇胺的流量為80m³/h；并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。將儲氣罐中的煙氣通入第二脫硫塔，第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為0.8nm的石灰石，脫硫溫度為50℃，煙氣流量為145m³/h，石灰石的更換次數(shù)為3次/h并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。最后將處理管中的氣體通入第三脫硫塔，第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為碳酸鈉溶液，碳酸鈉溶液中碳酸鈉與水的質(zhì)量比為6:1，脫硫溫度為100℃，煙氣流量為60m³/h，碳酸鈉溶液的流量為3m³/h。

經(jīng)檢測，進(jìn)行脫硫前煙氣中SO₂濃度為3102mg/Nm³，脫硫后煙氣中SO₂濃度為71mg/Nm³，脫硫效率為97.7％。

實(shí)施例3

將煙氣先通入第一脫硫塔，第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為一乙醇胺和二乙醇胺，脫硫溫度為80℃，煙氣的流量為1500m³/h，一乙醇胺和二乙醇胺的流量為50m³/h；并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。將儲氣罐中的煙氣通入第二脫硫塔，第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為1nm的活性炭和氧化鐵，脫硫溫度為40℃，煙氣流量為160m³/h，活性炭和氧化鐵的更換次數(shù)為4次/h并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。最后將處理管中的氣體通入第三脫硫塔，第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為堿性硫酸鋁溶液，堿性硫酸鋁溶液中堿性硫酸鋁與水的質(zhì)量比為5:1，脫硫溫度為90℃，煙氣流量為70m³/h，堿性硫酸鋁溶液的流量為3m³/h。

經(jīng)檢測，進(jìn)行脫硫前煙氣中SO₂濃度為3102mg/Nm³，脫硫后煙氣中SO₂濃度為52mg/Nm³，脫硫效率為98.3％。

實(shí)施例4

將煙氣先通入第一脫硫塔，第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為二乙醇胺和三乙醇胺，脫硫溫度為70℃，煙氣的流量為1200m³/h，二乙醇胺和三乙醇胺的流量為60m³/h；并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。將儲氣罐中的煙氣通入第二脫硫塔，第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為3nm的活性炭和石灰石，脫硫溫度為35℃，煙氣流量為130m³/h，活性炭和石灰石的更換次數(shù)為3次/h并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。最后將處理管中的氣體通入第三脫硫塔，第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為硅鈣渣溶液，硅鈣渣溶液中硅鈣渣與水的質(zhì)量比為7:1，脫硫溫度為100℃，煙氣流量為60m³/h，硅鈣渣的流量為3m³/h。

經(jīng)檢測，進(jìn)行脫硫前煙氣中SO₂濃度為3102mg/Nm³，脫硫后煙氣中SO₂濃度為58mg/Nm³，脫硫效率為98.1％。

實(shí)施例5

將煙氣先通入第一脫硫塔，第一脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為甲基苯胺和三乙醇胺，脫硫溫度為65℃，煙氣的流量為1800m³/h，甲基苯胺和三乙醇胺的流量為55m³/h；并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。將儲氣罐中的煙氣通入第二脫硫塔，第二脫硫塔內(nèi)設(shè)置有孔徑為0.4nm的石灰石和氧化鐵，脫硫溫度為45℃，煙氣流量為190m³/h，石灰石和氧化鐵的更換次數(shù)為5次/h并將處理后的煙氣存儲在儲氣罐中。最后將處理管中的氣體通入第三脫硫塔，第三脫硫塔內(nèi)的脫硫劑為碳酸鈉溶液，碳酸鈉溶液中碳酸鈉與水的質(zhì)量比為10:1，脫硫溫度為120℃，煙氣流量為50m³/h，碳酸鈉溶液的流量為3m³/h。

經(jīng)檢測，進(jìn)行脫硫前煙氣中SO₂濃度為3102mg/Nm³，脫硫后煙氣中SO₂濃度為64mg/Nm³，脫硫效率為97.9％。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。