專利名稱:利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種硫酸的制備方法,特別是涉及一種利用電廠脫硫廢渣用沸 騰爐焙燒制取硫酸的方法。二背景技術:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,各種能源都得到了較大的開發(fā)利用,部分能源比較貧乏, 為了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,需要充分合理利用各種資源?;鹆Πl(fā)電廠是我國經(jīng)濟 增長點較快的產(chǎn)業(yè),每年都會產(chǎn)生大量的脫硫廢棄物,脫硫廢棄物的主要成分 有碳酸鈣、氫氧化鈣、亞硫酸鈣、硫酸鈣、氯化鈣等物質(zhì),在硫酸鈣和亞硫酸 鈣中含硫量約為24%,是替代硫磺、硫鐵礦制取硫酸最好的原料。該脫硫廢棄 物大部分被簡單處理,處理后仍然會造成一定程度的環(huán)境污染。目前,硫酸鈣 的回收,主要用于填溝造地,這樣處理雖然減少了對空氣的污染,但是被雨水 沖刷后又會造成水體污染,所以若不加利用,或者采取更好的處理方法,脫硫 硫酸鈣又會成為二次污染源。為了響應國家節(jié)約能源、保護環(huán)境的號召,發(fā)明人研究開發(fā)了一種利用電 廠脫硫廢渣、焦化廠和化工廠廢棄的焦碳沫為主要原料制備硫酸的新的生產(chǎn)技 術。三
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了使電廠大量的脫硫廢渣、焦化廠和化工廠廢棄的焦碳 沫能夠得到重新利用,有利于環(huán)境保護,降低生產(chǎn)硫酸的成本,提供了一種成 本低、污染小,利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法。本發(fā)明的技術方案是-本發(fā)明提供一種利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其詳細 步驟如下a、 所述原料為電廠脫硫廢渣中硫酸鈣與亞硫酸鈣的混合物、硫磺和焦碳沫, 生產(chǎn)每噸硫酸三者的用量分別為750 1000kg、 50 200kg、 100 400kg,按用 量稱取各種原料,將其混合均勻,成為混合料;b、 將混合料導入料倉,按每小時生產(chǎn)6噸硫酸所需混合料的量,將混合料 連續(xù)導入沸騰焙燒爐,焙燒溫度為850 1200'C,焙燒時間為5 10分鐘;c、 焙燒分解后所得二氧化硫氣體進入余熱鍋爐,進行冷卻,然后利用現(xiàn)有 技術制備成硫酸產(chǎn)品,所得二氧化硫氣體濃度為8 13%,硫酸產(chǎn)品的濃度為 93 98%,廢渣氧化鈣從沸騰焙燒爐底部排出。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為800 900kg、 150 200kg、 200 300kg。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為750 800kg、 150 200kg、 100 200kg。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為900 1000kg、 50 150kg、 300 400kg。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述步驟a中硫酸鈣與亞硫酸鈣中含硫量為22 26%;所述焦碳沫為焦化廠和化 工廠廢棄的焦碳沫;所述混合料的粒度為6mm以下。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述步驟b中焙燒溫度為1000 1150°C。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所述步驟c中所得二氧化硫進入余熱鍋爐前的溫度為800 900°C,冷卻后二氧化 硫的溫度為350 400°C。對于上面所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其中所 述步驟c中所得氧化鈣排出后,經(jīng)冷卻器冷卻后,采用密封罐車直接送電廠, 作為脫硫劑循環(huán)使用。在硫酸生產(chǎn)過程中所用余熱鍋爐是為了降低焙燒分解后出來的高溫二氧化 硫氣體,在余熱鍋爐中冷卻水走管內(nèi),二氧化硫氣體走管外。本發(fā)明的積極有益效果1、 利用火電廠脫硫廢渣硫酸鈣和亞硫酸鈣來制備硫酸,由于該混合物料微 細結晶,顆粒粒度低于6mm,可以達到對物料顆粒粒度的要求,另外其結晶水 為1/2H20;因而,使用時不需要破碎,不需要烘干脫水,大大減少了生產(chǎn)中的 污染點、污染源,有利于環(huán)境的保護。2、 以火電廠脫硫廢渣、焦化廠和化工廠廢棄的焦碳沫為主要原料來制取硫 酸,不僅解決了廢物的處理問題,使其廢物得到重新利用,并且節(jié)省了國內(nèi)貧 乏的硫鐵礦資源,產(chǎn)生的經(jīng)濟效益非??捎^。3、 本發(fā)明以火電廠脫硫廢渣為主要原料制取硫酸的工藝過程中,并且還有 副產(chǎn)物氧化鈣生成,氧化鈣經(jīng)過冷卻處理直接返回火電廠作為脫硫劑循環(huán)使用, 因而,不僅降低了生產(chǎn)硫酸的成本,而且也降低了火電廠的成本;同時節(jié)省了 碳酸鈣資源。4、 本發(fā)明在工藝過程中采用沸騰焙燒爐設備,與現(xiàn)有技術采用回轉窯設備 相比,大大減少了設備投資。具體實施例方式以下實施例僅為了進一步說明本發(fā)明,并不限制本發(fā)明的內(nèi)容實施例一 一種利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法 制備方法稱取原料電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物8.3噸、硫磺1.9噸、焦碳沫2.9噸,然后進行混合,混合后物料的粒度為6mm以下即可, 然后將混合料導入料倉,按每小時生產(chǎn)6噸硫酸所需混合料的量,將混合料連 續(xù)導入沸騰焙燒爐,焙燒溫度為115(TC,焙燒時間為5 10分鐘;焙燒分解后 得到二氧化硫氣體,其濃度為8 13%,然后將所得的二氧化硫引入余熱鍋爐進 行冷卻,冷卻后利用硫酸的現(xiàn)有生產(chǎn)技術制備成硫酸產(chǎn)品9.9噸,硫酸濃度為 93 98%;焙燒分解后的廢渣氧化鈣從沸騰焙燒爐底部排出,經(jīng)冷卻器冷卻后, 采用密封罐車直接送電廠,作為電廠脫硫劑循環(huán)使用。實施例二同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物8.5噸、硫磺1.7噸、焦碳 沫2.8噸,焙燒溫度為1200°C,所得硫酸產(chǎn)品9.8噸。實施例三同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于-稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物17.6噸、硫磺3.2噸、焦 碳沫5噸,焙燒溫度為1000°C,所得硫酸產(chǎn)品19.8噸。實施例四同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物18噸、硫磺3噸、焦碳沫 6噸,焙燒溫度為112(TC,所得硫酸產(chǎn)品19.7噸。實施例五同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物16噸、硫磺4噸、焦碳沫 4噸,焙燒溫度為115(TC,所得硫酸產(chǎn)品19.7噸。實施例六同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物44.5噸、硫磺7.75噸、焦碳沫11噸,焙燒溫度為95(TC,所得硫酸產(chǎn)品49.8噸。實施例七同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物37.5噸、硫磺10噸、焦碳沫5噸,焙燒溫度為90(TC,所得硫酸產(chǎn)品49.6噸。實施例八同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物39噸、硫磺9噸、焦碳沫8噸,焙燒溫度為1050。C,所得硫酸產(chǎn)品49.8噸。實施例九同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物79噸、硫磺16噸、焦碳沫20噸,焙燒溫度為85(TC,所得硫酸產(chǎn)品99.6噸。實施例十同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物76噸、硫磺19噸、焦碳沫12噸,焙燒溫度為IIO(TC,所得硫酸產(chǎn)品99.8噸。實施例十一同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物91噸、硫磺14.5噸、焦碳沫31噸,焙燒溫度為112(TC,所得硫酸產(chǎn)品99.9噸。實施例十二同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物93噸、硫磺12噸、焦碳沫33噸,焙燒溫度為1150。C,所得硫酸產(chǎn)品100噸。實施例十三同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物192噸、硫磺20噸、焦碳 沫70噸,焙燒溫度為1120。C,所得硫酸產(chǎn)品200噸。實施例十四同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物196噸、硫磺16噸、焦碳 沫74噸,焙燒溫度為1150。C,所得硫酸產(chǎn)品199噸。實施例十五同實施例一相同之處不再敘述,不同之處在于 稱取電廠脫硫廢渣中亞硫酸鈣和硫酸鈣的混合物200噸、硫磺10噸、焦碳 沫80噸,焙燒溫度為112(TC,所得硫酸產(chǎn)品197噸。
權利要求
1. 一種利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其特征在于a、所述原料為電廠脫硫廢渣中硫酸鈣與亞硫酸鈣的混合物、硫磺和焦碳沫,生產(chǎn)每噸硫酸三者的用量分別為750~1000kg、50~200kg、100~400kg,按用量稱取各種原料,將其混合均勻,成為混合料;b、將混合料導入料倉,按每小時生產(chǎn)6噸硫酸所需混合料的量,將混合料連續(xù)導入沸騰焙燒爐,焙燒溫度為850~1200℃,焙燒時間為5~10分鐘;c、焙燒分解后所得二氧化硫氣體進入余熱鍋爐,進行冷卻,然后利用現(xiàn)有技術制備成硫酸產(chǎn)品,所得二氧化硫氣體濃度為8~13%,硫酸產(chǎn)品的濃度為93~98%,廢渣氧化鈣從沸騰焙燒爐底部排出。
2、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為800 900kg、 150 200kg、 200 300kg。
3、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為750 800kg、 150 200kg、 100 200kg。
4、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述生產(chǎn)每噸硫酸三種原料的用量分別為900 1000kg、 50 150kg、 300 400kg。
5、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述步驟a中硫酸鈣與亞硫酸鈣中含硫量為22 26%。
6、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述步驟a中焦碳沫為焦化廠和化工廠廢棄的焦碳沫。
7、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述步驟a中混合料的粒度為6mm以下。
8、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述步驟b中焙燒溫度為1000 1150°C。
9、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法, 其特征在于所述步驟c中所得二氧化硫進入余熱鍋爐前的溫度為800 卯(TC, 冷卻后二氧化硫的溫度為350 400°C 。
10、 根據(jù)權利要求1所述的利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,其特征在于所述步驟C中所得氧化鈣排出后,經(jīng)冷卻器冷卻后,采用密封罐車直接送電廠,作為脫硫劑循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用電廠脫硫廢渣用沸騰爐焙燒制取硫酸的方法,該方法是以電廠脫硫廢渣、硫磺和廢棄的焦碳沫為原料,利用沸騰焙燒爐先制取二氧化硫,所得二氧化硫的濃度為8~13%,然后以制取的二氧化硫為原料,采用現(xiàn)有技術制備硫酸,所得硫酸的濃度為93~98%。該方法不僅解決了廢物的后處理問題,使其廢物得到重新利用,并且節(jié)省了國內(nèi)貧乏的硫鐵礦資源,產(chǎn)生的經(jīng)濟效益非??捎^。并且在生產(chǎn)工藝中還產(chǎn)生一種氧化鈣廢渣,經(jīng)過冷卻處理后可以作為電廠脫硫劑循環(huán)使用。因而,采用本發(fā)明的方法制備硫酸,不僅降低了生產(chǎn)硫酸的成本,而且也降低了火電廠的成本。
文檔編號C01B17/00GK101249955SQ200810049430
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權日2008年3月28日
發(fā)明者李德安, 郭俊萍 申請人:李德安