本發(fā)明屬于資源循環(huán)綜合利用和煙氣脫硫環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及一種利用廢棄大理石粉制備干粉狀煙氣脫硫劑的方法。
背景技術(shù)：
石灰石-濕法煙氣脫硫（fgd）是一種應(yīng)用廣泛的脫硫工藝，它是將石灰石粉作為脫硫劑加水制成脫硫漿液，泵入吸收塔底，經(jīng)循環(huán)泵及噴漿層內(nèi)設(shè)置的噴嘴噴射到吸收塔頂部，漿液自上而下地與向上流動(dòng)煙氣充分接觸混合，使煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從塔下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣，當(dāng)硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后結(jié)晶形成二水石膏（caso4·2h2o），這部分石膏漿液從排漿泵排出，經(jīng)旋流器、真空皮帶機(jī)濃縮、脫水，使其含水量小于12%，然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉(cāng)堆放。
大理石粉是大理石板材加工過(guò)程中，經(jīng)鋸割加工、切斷加工、研磨拋光、鑿切加工和輔助加工等工藝產(chǎn)生的廢液通過(guò)加入絮凝劑后沉淀壓濾而來(lái)的。目前，大量大理石粉尚無(wú)有效利用途徑，僅福建省南安市，每年排放的大理石粉就達(dá)200萬(wàn)噸，為防止石粉廢渣污染環(huán)境，政府每年都要?jiǎng)澇龃笃恋刈鳛槎c(diǎn)堆放場(chǎng)地，不僅造成土地和資源的浪費(fèi)，而且還會(huì)污染水源，給當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境與污染治理造成巨大的壓力，因此尋找能大量消納石粉廢料的工業(yè)項(xiàng)目，開拓廢棄石粉的綜合利用途徑具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種利用廢棄大理石粉制備用于石灰石-濕法煙氣脫硫（fgd）系統(tǒng)使用的干粉狀脫硫劑的方法，其可使廢棄的大理石粉得到消納利用，實(shí)現(xiàn)石材行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種利用廢棄大理石生產(chǎn)干粉狀煙氣脫硫劑的方法，其是將大理石石材切割過(guò)程中廢棄的石粉經(jīng)烘干處理或?qū)U棄的大理石邊角料、板底料經(jīng)破碎粉磨，制得大理石干粉，然后將其與天然石灰石粉按比例搭配、攪拌、均化，制得干粉狀煙氣脫硫劑；
所得煙氣脫硫劑的細(xì)度為325目，含水量在1wt%以下，其中含大理石干粉5wt%-100wt%。
所述大理石干粉的碳酸鈣的含量在90wt%以上，mgo含量在3.0wt%以下，sio2含量在3.0wt%以下。
所述烘干處理是將廢棄的濕粉狀大理石粉采用300℃-850℃的煙氣加熱至含水量1wt%以下，再篩選剔除雜物。烘干加熱可使留存在石粉中的微量藥劑得到充分揮發(fā)分解，從而避免微量藥劑在脫硫系統(tǒng)中循環(huán)富集，引起脫硫漿液起大泡難破，影響脫硫效果。
大理石干粉、石灰石粉的攪拌混合可以在加工廠預(yù)先進(jìn)行，也可以分別送往石灰石-濕法煙氣脫硫（fgd）系統(tǒng)脫硫劑粉庫(kù)，在脫硫系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)直接混合使用。
雖然目前已有直接采用大理石粉作為脫硫劑的相關(guān)研究（參見吳忠標(biāo)，“廢大理石粉濕法煙氣脫硫工藝試驗(yàn)”），但經(jīng)在線工業(yè)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其實(shí)際脫硫效果較差。這可能是由于廢棄大理石粉中留存的微量化學(xué)藥劑及樹脂等雜質(zhì)對(duì)脫硫的運(yùn)行有一定的影響，且其在循環(huán)脫硫過(guò)程中會(huì)不斷富集，從而明顯影響脫硫效果，不能直接作為脫硫劑使用。
本發(fā)明將石材加工企業(yè)在鋸割、切消過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄石粉（不包括研磨拋光過(guò)程中的石粉）通過(guò)烘干、篩濾，或?qū)⒌V山廢棄的邊角料、板底料經(jīng)破碎、粉磨后，與天然石灰石粉混合得到的一種干粉狀復(fù)合脫硫劑。其通過(guò)對(duì)廢棄大理石粉進(jìn)行烘干，并控制烘干工藝中的烘干溫度和烘干時(shí)間，使大理石粉中由石材加工及廢液處置引入的化學(xué)藥劑等雜質(zhì)散發(fā)、分解，以消除其對(duì)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的脫硫系統(tǒng)的影響。
同時(shí)，雖然現(xiàn)有研究中指出mgo對(duì)脫硫具有強(qiáng)化作用，但大理石粉中的鎂主要以caco3?mgco3的形式存在，在脫硫系統(tǒng)中反應(yīng)較為緩慢，并會(huì)影響脫硫效果及石膏脫水，因此需對(duì)大理石粉中mgo的含量進(jìn)行限定。而脫硫劑對(duì)脫硫設(shè)備磨損影響最大的是其硬度和細(xì)度，其中二氧化硅含量是噴嘴、漿液循環(huán)泵、石膏排出泵等設(shè)備磨損的主要因素，故也需要對(duì)大理石粉中sio2的含量進(jìn)行限定。
本發(fā)明所得煙氣脫硫劑干粉可以在不改變電廠脫硫工藝、脫硫技術(shù)參數(shù)和不增加新的處理設(shè)備條件下，在各種石灰石-濕法煙氣脫硫(fgd)系統(tǒng)中部分或全部替代天然石灰石干粉用作脫硫劑，既避免了天然石灰石資源的消耗，還可使大量廢棄的大理石粉得到消納利用，對(duì)于促進(jìn)材業(yè)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
通過(guò)在福建省鴻山熱電有限責(zé)任公司600mw發(fā)電機(jī)組在線工業(yè)試驗(yàn)，證明經(jīng)所得干粉狀煙氣脫硫劑凈化處理后煙氣的脫硫效率和排放濃度均可符合現(xiàn)階段燃煤電廠煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所述的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅限于此。
實(shí)施例1
1）將石材行業(yè)廢棄的濕粉狀大理石粉分類收集，將適用的大理石粉送至堆棚中堆存；
2）將所收集的濕粉狀大理石粉經(jīng)搭配均化，使其中caco3含量達(dá)90wt%以上，mgo含量為3.0wt%以下，sio2含量為3.0wt%以下；
3）將搭配好的濕粉狀大理石粉經(jīng)850℃的熱煙氣烘干至含水量低于1wt%，再打散，篩選，剔除雜質(zhì)及顆粒，得到細(xì)度為325目的大理石干粉；
4）將所得大理石干粉于密閉干粉貯庫(kù)中存放，散裝出廠送往石灰石-濕法煙氣脫硫(fgd)系統(tǒng)使用。
于2016.01.06～2016.01.24在福建省鴻山熱電有限責(zé)任公司2#機(jī)組進(jìn)行所得煙氣脫硫劑的在線工業(yè)性試驗(yàn)（試驗(yàn)數(shù)據(jù)參見表1），歷時(shí)19天，共計(jì)442小時(shí)，累計(jì)使用大理石粉約2757噸，投入使用的大理石脫硫漿液約6163噸，大理石粉替代率100%。通過(guò)電廠實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，試驗(yàn)期間全程平均脫硫效率96.46%，平均出口so2排放濃度66.29mg/m3，符合《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求的脫硫效率大于95%、出口so2排放濃度小于100mg/m3的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
表1脫硫系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)
實(shí)施例2
1）將廢棄的大理石邊角料、小塊料經(jīng)過(guò)破碎、粉磨，制成細(xì)度達(dá)到325目的大理石干粉，其中caco3含量達(dá)90wt%以上，mgo含量為3.0wt%以下，sio2含量為3.0wt%以下，含水量1wt%以下；
2）將石灰石（caco3含量90wt%以上）經(jīng)破碎、均化、粉磨，得到細(xì)度為325目的天然石灰石粉，其含水率3%以下；
3）將所得大理石干粉與天然石灰石粉（325目）按重量比90:10搭配、攪拌、均化，所得煙氣脫硫劑于密閉干粉貯庫(kù)中存放，散裝出廠送往石灰石-濕法煙氣脫硫(fgd)系統(tǒng)使用。
實(shí)施例3
1）將石材行業(yè)廢棄的濕粉狀大理石粉分類收集，將適用的大理石粉送至堆棚中堆存；
2）將所收集的濕粉狀大理石粉經(jīng)搭配均化，使其中caco3含量達(dá)90wt%以上，mgo含量為3.0wt%以下，sio2含量為3.0wt%以下；
3）將搭配好的濕粉狀大理石粉經(jīng)400℃熱煙氣烘干至含水量低于1.0wt%，然后打散，篩選，剔除雜質(zhì)及顆粒，得到細(xì)度為325目的大理石干粉；
4）將石灰石（caco3含量90wt%以上）經(jīng)破碎、均化、粉磨，得到細(xì)度為325目的天然石灰石粉，其含水率1wt%以下；
5）將大理石干粉、石灰石粉分別散裝運(yùn)輸?shù)矫摿蛳到y(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)，然后按重量比95:5混勻，直接投入使用。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。