本公開一般涉及鋁灰回收領域,尤其涉及鋁灰用于工廠煙氣脫硫脫硝的處理方法。
背景技術:
鋁灰是電解鋁,鋁加工熔煉鋁材等鋁冶煉加工構成中產(chǎn)生的廢棄物,再次經(jīng)過鋁的回收作業(yè)所得到的二次工業(yè),鋁灰的主要成分有金屬鋁、氧化鋁、氮化物、碳化物和氟化物。我國每年產(chǎn)出的大量的廢棄鋁灰廢料,大部分都被堆積在廠區(qū)或者進行填埋處理,不僅造成了資源的大量的浪費,而且廢鋁灰質(zhì)量較輕、顆粒細,隨意堆放容易在成空氣和環(huán)境的污染,同時由于鋁灰與水反應產(chǎn)生的氨氣造成產(chǎn)區(qū)空氣環(huán)境的污染。因此,對鋁灰的再回收應用已勢在必行。
隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展,資源的再生利用研究已經(jīng)成為研究的重點。2008年被國家環(huán)保部和發(fā)改委鋁灰列入《國家危險廢物名錄》,因此將鋁灰資源化利用,既能解決廢鋁灰對環(huán)境的污染問題又能對社會的經(jīng)濟發(fā)展和資源的成分利用做出巨大的促進作用。
近年來,國家對空氣質(zhì)量的越來越關注,對工廠排放的煙氣的質(zhì)量要求越來越高,其中燃煤所產(chǎn)生的的二氧化硫和氮氧化合物對大氣污染最為嚴重。目前脫硫的主要工藝有石膏法、氨水洗滌、堿法、海水法等。其中利用氨水洗滌具有無結構堵塞、反應迅速的優(yōu)點。通過鋁灰制備氨氣既能將鋁灰資源有效的回收利用,又能有效的解決工廠煙氣的問題。
技術實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術中的上述缺陷或不足,期望提供一種鋁灰用于工廠煙氣脫硫脫硝的處理方法。
一方面,提供一種鋁灰用于工廠煙氣脫硫脫硝的處理方法,包括步驟:
S1:將鋁灰經(jīng)破碎機進行破碎,隨后用球磨機進行打磨,打磨后的鋁灰在振動篩上進行篩分,得到鋁灰粉;
S2:將所述鋁灰粉放入反應釜內(nèi),并向反應釜內(nèi)加入水,混合攪拌產(chǎn)生氨氣和沉淀漿液;
S3:將所述沉淀漿液排放至煙氣脫硝塔,煙氣通過所述沉淀漿液內(nèi)對所述沉淀漿液進行脫硝處理并收集沉淀物,穿過所述沉淀漿液的煙氣為剩余煙氣;
S4:將所述氨氣和剩余煙氣排放至煙氣脫硫塔,遇水進行反應,對落入所述煙氣脫硫塔內(nèi)的溶液進行回收,排放出的氣體進行檢測,若達到排放標準,則進行排放,否則重復S4。
根據(jù)本申請實施例提供的技術方案,通過采用工廠的煙氣與鋁灰進行反應,對煙氣進行脫硫脫硝處理,實現(xiàn)了鋁灰無污染回收利用,并且將長期被忽略的產(chǎn)生的氨氣進行有效的回收,進一步的提高了了鋁灰再利用的經(jīng)濟效益,同時避免了鋁灰對環(huán)境的污染。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1為本發(fā)明中鋁灰用于工廠煙氣脫硫脫硝的處理方法流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明??梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋相關發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
請參考圖1,本發(fā)明實施例提供一種鋁灰用于工廠煙氣脫硫脫硝的處理方法,包括步驟:
S1:將鋁灰經(jīng)破碎機進行破碎,隨后用球磨機進行打磨,打磨后的鋁灰在振動篩上進行篩分,得到鋁灰粉;
S2:將所述鋁灰粉放入反應釜內(nèi),并向反應釜內(nèi)加入水,混合攪拌產(chǎn)生氨氣和沉淀漿液;
S3:將所述沉淀漿液排放至煙氣脫硝塔,煙氣通過所述沉淀漿液內(nèi)對所述沉淀漿液進行脫硝處理并收集沉淀物,穿過所述沉淀漿液的煙氣為剩余煙氣;
S4:將所述氨氣和剩余煙氣排放至煙氣脫硫塔,遇水進行反應,對落入所述煙氣脫硫塔內(nèi)的溶液進行回收,排放出的氣體進行檢測,若達到排放標準,則進行排放,否則重復S4。
本發(fā)明實施例提供的鋁灰處理方法中通過工廠的煙氣與鋁灰進行反應進行脫硝處理處理同時生成沉淀物,燃煤主要產(chǎn)物有粉塵、CO2、CO、SO2、NO、NO2,脫硫脫硝主要是去除二氧化硫和氮氧化合物,反應方程式如下所示,
AlN+3H20=Al(OH)3+NH3;
得到的沉淀物可進行回收再利用,同時產(chǎn)生氨氣,隨后將氨氣和煙氣排放到一起遇水進行反應,實現(xiàn)了對氨氣的回收利用和煙氣的脫硫,反應方程式如下所示,
2NO+O2=2NO2;3NO2+H20=2HNO3+NO;
Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O;
Al2O3+6HNO3=AL(NO3)3+3H2O;
并且將脫硫塔內(nèi)的溶液進行回收,反應方程式如下所示,
2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO+H2O;
8NH3+6NO2=7N2+12H2O;進一步提高了鋁灰再利用的經(jīng)濟效益的同時避免了環(huán)境污染。
進一步的,若所述鋁灰中金屬鋁質(zhì)量含量大于16%,則步驟S1前還包括:對鋁灰進行翻炒熔融提煉金屬鋁,剩余物質(zhì)進入S1處理。
本發(fā)明實施例中對鋁灰進行處理進行物質(zhì)回收再利用,鋁灰成分通常為鋁,氮化鋁,氧化鋁,氫氧化鋁,碳化硅等等,其中若鋁灰中鋁含量較高,則先將金屬鋁提煉出來,增加鋁灰回收利用的效率,隨后在進行后面的處理。
進一步的,所述球磨機打磨時間為10~30min。將鋁灰放在破碎機中進行破碎,通常采用顎式破碎機進行破碎,隨后用打磨機進行10~30min的打磨,使得鋁灰成為鋁灰粉,更容易與其他物質(zhì)進行反應,同時為了保證使得鋁灰粉的反應更加充分,將打磨后的鋁灰粉在180目的振動篩上進行篩分,得到顆粒更加細小的鋁灰粉。
進一步的,所述鋁灰粉與水的質(zhì)量比為1:1~1:3。
進一步的,所述反應釜的反應的溫度為60~90℃,反應時間為0.5h~3h。鋁灰粉放入反應釜內(nèi)加水進行反應,鋁灰粉與水的質(zhì)量比控制在1:1~1:3混合攪拌0.5~3h,并且保證攪拌溫度控制在60~90℃,使得鋁灰粉得到充分的反應產(chǎn)生氨氣和沉淀漿液。
進一步的,所述煙氣中二氧化氮與所述沉淀漿液的質(zhì)量比為3:1~1:1。將產(chǎn)生的沉淀漿液排放至煙氣脫硝塔中,沉淀漿液主要成分為氧化鋁和氫氧化鋁,將煙氣從煙氣脫硝塔下部向上鼓出通過沉淀漿液對其進行脫硝,穿過沉淀漿液的剩余煙氣排放至煙氣脫硫塔中進行脫硫,第一次脫硝控制煙氣中二氧化氮與沉淀漿液的質(zhì)量比為3:1~1:1,一方面能夠使得煙氣中的氮化物充分反應,另一方面節(jié)約資源,不會通過多的煙氣造成煙氣浪費和后續(xù)步驟的繁瑣,脫硝產(chǎn)物可以收集回收利用,可以作為催化劑、防腐蝕抑制劑等等。
進一步的,所述煙氣脫硫塔內(nèi)的水采用噴淋的方式。將剩余煙氣和氨氣排放至煙氣脫硫塔內(nèi),并且通過噴淋的方式使得氨氣與煙氣在空中與水充分接觸進行反應,落下的溶液進行回收可用于化肥的制作,并且對反應完的氣體進行檢測,在達到排放標準前重復進行反應,達到排放標準后進行排放。
進一步的,所述氨氣與所述剩余煙氣中二氧化硫的質(zhì)量比為2:1~1:1。為了保證煙氣能夠充分的進行脫硫并且氨氣充分反應,不造成環(huán)境污染,并保證反應充分完成的情況下節(jié)約步驟和資源。
本申請通過采用工廠的煙氣與鋁灰進行反應,對煙氣進行脫硫脫硝處理,實現(xiàn)了鋁灰無污染回收利用,并且將長期被忽略的產(chǎn)生的氨氣進行有效的回收,進一步的提高了了鋁灰再利用的經(jīng)濟效益,同時避免了鋁灰對環(huán)境的污染。
以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案,同時也應涵蓋在不脫離所述發(fā)明構思的情況下,由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案。