一种半干法烟气脱硫灰改性处理方法技术

一种半干法烟气脱硫灰改性处理方法，将采用CFB脱硫工艺技术处理后得到的烟气脱硫灰，利用MnO2和水及氧化剂对烟气脱硫灰进行改性处理，使得烟气脱硫灰在改性过程中不断被氧化，其中烟气脱硫灰中的氧化钙转化为氢氧化钙，亚硫酸钙转化为硫酸钙，从而得到改性脱硫灰。所述的利用MnO2和水及氧化剂对烟气脱硫灰进行改性处理是在脱硫灰上喷洒含有MnO2催化剂的雾化水，并进行搅拌5‑10分钟致使脱硫灰的水分均匀；再将氧化剂喷洒到脱硫灰上进行搅拌25‑40分钟，搅拌均匀，使得脱硫灰充分改性。本发明专利技术利用MnO2的雾化水和氧化剂相结合，在密闭环境下，进行脱硫灰改性处理，改性后的脱硫灰含水量在15‑17%，可直接装车，不需要脱水干燥，节约了能源，节约了时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种物质的改性处理方法，尤其是涉及一种烟气脱硫后的半干法脱硫灰的改性处理方法，主要用于应用CFB（循环流化床烟气脱硫工艺技术）处理烟气的环保项目中；属于环保

技术介绍
：由于国家现在大力推行工业环保工作，工业烟气处理也是环保工作的重要课程之一。为了达到国家要求的环保指标，现行玻璃产业中，采用CFB脱硫工艺技术，烟气治理得到改善，达到国家环保要求。但是烟气脱硫后的产物—脱硫灰处置成为了主要难题，其原因是由于采用CFB脱硫后的脱硫灰含有大量的亚硫酸钙，亚硫酸钙的不稳定性易分解重新释放二氧化硫，造成二次污染；含亚硫酸钙的脱硫灰在应用上的也存在技术局限。为了解决脱硫产物中CaSO3的不稳定问题，在现有技术主要是通过对CaSO3进行氧化改性，使其转变成为CaSO4。例如中国专利CN104096707A公开了一种半干法脱硫灰资源化利用方法，主要是采用CO2使氧化钙转变为碳酸钙，再调节pH值，之后再氧化亚硫酸钙进行改性；中国专利CN104150520B也公开了一种干法、半干法脱硫灰两段回转富氧加热氧化工艺及其配套装置。但是这些都是针对不同行业的烟气脱硫灰进行改性，由于不同行业其脱硫灰的成分各不相同，无法兼容使用，即使可以兼容性的改性技术也需要高成本来达到改性目的，同时其改性效果还有待提高。而且随着浮法玻璃生产需求的不断增长，脱硫灰的改性技术需求伴随着脱硫产物的增加而越来越凸显出需求增加，其重要性也日益增加。可是，为了提高脱硫产物的二次利用价值同时又兼容于具有不同成分组成的脱硫灰的改性，已经成为了一个技术难点。为了解决这个技术难点，我公司通过研发，专利技术出一种半干法脱硫灰改性技术及其工艺设备，可以解决对于不同组分构成的脱硫灰中的CaSO3的改性问题，同时通过该种方法改性的脱硫灰不具有其他影响其再次利用的负面问题。通过专利检索没发现有与本专利技术相同技术的专利文献报道，与本专利技术有一定关系的专利主要有以下几个：1、专利号为CN201310499106.6，名称为“一种半干法烧结烟气脱硫灰的改性方法”的专利技术专利，该专利公开了一种半干法烧结烟气脱硫灰的改性方法，将半干法烧结烟气脱硫灰进行研磨、过筛后，浸渍于去离子水中改性，然后浸渍于5～20%的草酸溶液中改性。具体步骤是：先将半干法烧结烟气脱硫灰研磨，过100目筛，得脱硫灰I；再将所得的脱硫灰I浸渍于去离子水中，加热至40～70℃，保温2～4h；过滤，滤液为氯化盐溶液，滤渣为脱硫灰II；再将所得的脱硫灰II浸渍于草酸溶液中，加热至60～80℃，保温搅拌4～8h，其中采用碱液吸收SO2气体；过滤，取滤渣采用去离子水洗3～4次，于70℃下干燥，即得改性脱硫灰。2、专利号为CN201110072276.7，名称为“一种改性脱硫灰渣的制备方法”的专利技术专利，该专利公开了一种改性脱硫灰渣的制备方法。先在脱硫灰渣中加入水充分混合，使脱硫灰渣的含水量为20～40wt％；再将脱硫灰渣于室温、湿度为70～100％的条件下放置20～40天，即得改性脱硫灰渣，所述改性脱硫灰渣中游离氧化钙的含量小于5％。该专利技术先对脱硫灰渣进行预处理改性，将改性后的脱硫灰渣应用于水泥生产中，消除了将干排脱硫灰渣掺入水泥中带来的水泥安定性不良的问题，从而有效解决了目前脱硫灰渣的资源化利用难题。3、专利号为CN201010509838.5，名称为“一种将脱硫灰改性用作水泥缓凝剂的方法”的专利技术专利，该专利公开了一种将钢铁企业烧结工艺或电厂烟气用干法或半干法烟气脱硫后产生的脱硫灰进行改性用作水泥缓凝剂的方法，其特征步骤是：A、采用球磨或者气流粉碎的方式对脱硫灰进行微细化处理，使脱硫灰粒径的比表面积为300～1000米2/千克；B、将经过微细化处理后的脱硫灰放置于温度为450-700℃的密闭容器中，在密闭容器中鼓入氧气或者空气，反应20～60分钟，得到用作水泥缓凝剂的改性脱硫灰。上述这些专利虽说都涉及到了脱硫灰改性处理，但仔细分析可以发现这些专利并没有正真解决不同组分构成的脱硫灰中的CaSO3的改性问题，因此仍将出现前面所述的一些问题，仍有待进一步加以改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有玻璃产业中，采用CFB脱硫工艺技术处理后烟气脱硫灰改性处理所存在的不足，提出一种新的烟气脱硫灰改性处理方法，该烟气脱硫灰改性处理方法既可以提高脱硫产物的二次利用价值，同时又兼容于具有不同成分组成的脱硫灰的改性，可以使得CFB产物中的CaSO3含量从25%以上降低到0.1-5%，得到稳定的脱硫灰。为了达到这一目的，本专利技术提供了一种半干法烟气脱硫灰改性处理方法，将采用CFB脱硫工艺技术处理后得到的烟气脱硫灰，利用MnO2和水与氧化剂一起对烟气脱硫灰进行改性处理，使得烟气脱硫灰在改性过程中不断被氧化，其中烟气脱硫灰中的氧化钙转化为氢氧化钙，亚硫酸钙转化为硫酸钙，从而得到改性脱硫灰。进一步地，所述的利用MnO2和水与氧化剂一起对烟气脱硫灰进行改性处理是在脱硫灰上喷洒含有MnO2催化剂的雾化水，并进行搅拌5-10分钟致使脱硫灰的水分均匀；再将氧化剂喷洒到脱硫灰上进行搅拌25-40分钟，搅拌均匀，使得脱硫灰充分改性。进一步地，所述的喷洒含有MnO2催化剂的雾化水是向脱硫灰中喷入带有浓度为1.5-2.5%的MnO2的雾化水，加入的雾化水量为脱硫灰的量的11-15%，搅拌均匀。进一步地，所述的MnO2雾化水是以MnO2与水（H2O）按照重量份比例为1:45-55混合，经雾化装置雾化而形成的。进一步地，所述的喷洒含有MnO2催化剂的雾化水是在密闭容器内进行的，搅拌时间约为5-10分钟，调节转速至水分均匀（2%水份），其中一部分水与氧化钙反应生成氢氧化钙（脱硫灰中含氧化钙为25%，则消耗8%的水份），且放出热量，可以使系统温度提升到90-100℃。进一步地，所述的将氧化剂喷洒到脱硫灰上进行搅拌25-40分钟是在喷洒含有MnO2催化剂的雾化水，搅拌均匀后，喷入浓度为12-18%的氧化剂溶液，其氧化剂溶液量为脱硫灰的28-33%，喷氧化剂溶液同时搅拌，此过程中系统温度高于90℃，且系统因少量水份蒸发，具有微小的压力，喷完氧化剂溶液后继续搅拌约25-40分钟。进一步地，所述的氧化剂溶液为双氧水或过氧乙酸溶液。进一步地，所述的MnO2粒度与脱硫灰相同。进一步地，所述的脱硫灰进行改性处理全部过程处于密闭式氧化装置中进行，在改性过程中，脱硫灰中含有的氧化钙与雾化水按照重量份10-25%进行反应：其中7-9%比例与氧化钙反应放热出热量，在微压下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，将采用CFB脱硫工艺技术处理后得到的烟气脱硫灰，利用MnO2和水与氧化剂一起对烟气脱硫灰进行改性处理，使得烟气脱硫灰在改性过程中不断被氧化，其中烟气脱硫灰中的氧化钙转化为氢氧化钙，亚硫酸钙转化为硫酸钙，从而得到改性脱硫灰。

【技术特征摘要】
1.一种半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，将采用CFB脱硫工艺技术处理后
得到的烟气脱硫灰，利用MnO2和水与氧化剂一起对烟气脱硫灰进行改性处理，使得烟气脱
硫灰在改性过程中不断被氧化，其中烟气脱硫灰中的氧化钙转化为氢氧化钙，亚硫酸钙转
化为硫酸钙，从而得到改性脱硫灰。
2.如权利要求1所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的利用MnO2和水对烟气脱硫灰进行改性处理是在脱硫灰上喷洒含有MnO2催化剂的雾化水，并进行搅拌
5-10分钟致使脱硫灰的水分均匀；再将氧化剂喷洒到脱硫灰上进行搅拌25-40分钟，搅拌均
匀，使得脱硫灰充分改性。
3.如权利要求2所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的喷洒含有
MnO2催化剂的雾化水是向脱硫灰中喷入带有浓度为1.5-2.5%的MnO2的雾化水，加入的雾化
水量为脱硫灰的量的11-15%，搅拌均匀。
4.如权利要求2所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的MnO2雾化
水是以MnO2与水（H2O）按照重量份比例为1:45-55混合，经雾化装置雾化而形成的。
5.如权利要求2所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的喷洒含有
MnO2催化剂的雾化水是在密闭容器内进行的，搅拌时间约为5-10分钟，调节转速至水分均
匀，其中一部分水与氧化钙反应生成氢氧化钙，且放出热量，可以使系统温度提升到90-100
℃。
6.如权利要求2所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的将氧化剂
喷洒到脱硫灰上进行搅拌25-40分钟是在喷洒含有MnO2催化剂的雾化水，搅拌均匀后，喷入
浓度为12-18%的氧化剂溶液，其氧化剂溶液量为脱硫灰的28-33%，喷氧化剂溶液同时搅拌，
此过程中系统温度高于90℃，且系统因少量水份蒸发，具有微小的压力，喷完氧化剂溶液后
继续搅拌约25-40分钟。
7.如权利要求6所述的半干法烟气脱硫灰改性处理方法，其特征在于，所述的氧化剂溶
液为双氧水或过氧乙酸溶液。
8.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘四清，阳小宇，陈立新，刘力武，石克明，隆平，游金坤，龙立华，吴新华，石慧，
申请(专利权)人：株洲醴陵旗滨玻璃有限公司，湖南化工职业技术学院，
类型：发明
国别省市：湖南;43