一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法技术

本发明专利技术涉及脱硫脱汞技术领域，尤其是一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，通过软锰矿微波辐射活化，再进行水热化反应，使得软锰矿有效成分的活性增强；结合锰酸铁加入改性以及锰酸铁的协同增效，以及络合剂加入，使得脱硫脱汞剂的氧化性和吸附性增强，并且在固定床反应器中对流速和温度的限定，使得对烟气的脱硫脱汞效率得到了改善，使得硫脱除率达到了97％以上，汞脱除率达到了93％以上，能够适用于燃煤烟气、炼油废气中的硫、汞脱除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脱硫脱汞
，尤其是一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法。
技术介绍
目前，我国二氧化硫的排量已经位居世界前列，成为了全球第三大酸雨区，每年受到酸雨危害程度逐渐增大，达到了千亿元以上，对于二氧化硫的来源，主要是烧结烟气，而且在大部分的烧结烟气中，还含有汞成分，使得二氧化硫在进入空气中，形成酸雨的过程，汞成分也进入到环境中，而汞是具有毒性的重金属成分，其随着雨水进入环境中后，容易进入生物体，在生物体内转化成甲基汞，而甲基汞能够大幅度的影响生物体的新陈代谢，导致生物体的健康受到的威胁。因此，对于烧结烟气进行脱硫、脱汞处理成为了必要；对于脱硫，国内外大多数还是以湿法脱硫为主，湿法脱硫占据了85％以上，普遍都是采用石灰石-石膏法和钠碱法等，这些方法不仅投资和运行费用高，脱硫过程中，容易结垢堵塞设备，而且脱硫后的副产品价格低下，废渣应用价值不大，容易造成二次污染；为此，对于脱硫技术逐渐出现了半干法和干法脱硫工艺。对于脱汞，主要涉及有燃烧前脱汞、燃烧中脱汞和燃烧后脱汞，在这三个阶段的脱汞主要涉及的技术未除尘设备脱汞、吸附剂脱汞、催化氧化脱汞、湿法烟气脱硫装置脱汞、溶液吸收法脱汞，但是，对于烟气中脱汞，其技术都还处于不理想的状态。据统计，当前应用于工业化脱硫脱汞的技术，其对硫和汞同时脱除的脱除率较低，大多数维持在80％左右，造成烟气中还依然有绝大部分的硫、汞成分排放，造成环境的污染。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提供一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法。具体是通过以下技术方案得以实现的：一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理10-20min，粉碎，加热至200-400℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过20-60目筛，加水，使得其形成泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量15-30％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为300-500℃处理0.5-1.5h，再研磨，并过40-80目筛，得到混合粉；(3)取2-甲基-2-疏基硫酸脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的3-17％，搅拌混合均匀，升温至60-80℃处理3-8min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为20-30min，并将烟气以10-15L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。所述的泥浆，其含水率为40-60％。所述的烟气，温度为60-100℃。所述的2-甲基-2-疏基硫酸脲采用氨基硫脲代替。所述的泥浆，在加入锰酸铁时，还向其中加入有占泥浆质量3-9％的钴酸镍或铬酸钾。所述的步骤(2)，在加入锰酸铁时，还加入有三氧化二铝和/或二氧化硅。所述的三氧化二铝为γ-Al2O3。所述的三氧化二铝与二氧化硅的质量比为1:1.5～1.7。与现有技术相比，本专利技术创造的技术效果体现在：通过软锰矿微波辐射活化，再进行水热化反应，使得软锰矿有效成分的活性增强；结合锰酸铁加入改性以及锰酸铁的协同增效，以及络合剂加入，使得脱硫脱汞剂的氧化性和吸附性增强，并且在固定床反应器中对流速和温度的限定，使得对烟气的脱硫脱汞效率得到了改善，使得硫脱除率达到了97％以上，汞脱除率达到了93％以上，能够适用于燃煤烟气、炼油废气中的硫、汞脱除。具体实施方式下面结合具体的实施方式来对本专利技术的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。在某些实施例中，锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理10-20min，粉碎，加热至200-400℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过20-60目筛，加水，使得其形成泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量15-30％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为300-500℃处理0.5-1.5h，再研磨，并过40-80目筛，得到混合粉；(3)取2-甲基-2-疏基硫酸脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的3-17％，搅拌混合均匀，升温至60-80℃处理3-8min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为20-30min，并将烟气以10-15L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。在某些实施例中，所述的泥浆，其含水率为40-60％。在某些实施例中，所述的烟气，温度为60-100℃。在某些实施例中，所述的2-甲基-2-疏基硫酸脲采用氨基硫脲代替。在某些实施例中，所述的泥浆，在加入锰酸铁时，还向其中加入有占泥浆质量3-9％的钴酸镍或铬酸钾。在某些实施例中，所述的步骤(2)，在加入锰酸铁时，还加入有三氧化二铝和/或二氧化硅。在某些实施例中，所述的三氧化二铝为γ-Al2O3。在某些实施例中，所述的三氧化二铝与二氧化硅的质量比为1:1.5～1.7。实施例1锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理10min，粉碎，加热至200℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过20目筛，加水，使得其形成含水率为40％泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量15％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为300℃处理0.5h，再研磨，并过40目筛，得到混合粉；(3)取2-甲基-2-疏基硫酸脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的3％，搅拌混合均匀，升温至60℃处理3min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为20min，并将温度为60℃烟气以10L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。采用该法对氮气为载体，充入二氧化硫和单质汞获得模拟气体替代上述的烟气，检测对二氧化硫的脱除率为97％，对汞成分的脱除率为93％。实施例2锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理20min，粉碎，加热至400℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过60目筛，加水，使得其形成含水率为60％泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量30％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为500℃处理0.5-1.5h，再研磨，并过80目筛，得到混合粉；(3)取氨基硫脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的17％，搅拌混合均匀，升温至80℃处理8min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为30min，并将温度为100℃烟气以15L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。采用该法对氮气为载体，充入二氧化硫和单质汞获得模拟气体替代上述的烟气，检测对二氧化硫的脱除率为96.8％，对汞成分的脱除率为94.5％。实施例3锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理15min，粉碎，加热至300℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过50目筛，加水，使得其形成含水率为5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理10‑20min，粉碎，加热至200‑400℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过20‑60目筛，加水，使得其形成泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量15‑30％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为300‑500℃处理0.5‑1.5h，再研磨，并过40‑80目筛，得到混合粉；(3)取2‑甲基‑2‑疏基硫酸脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的3‑17％，搅拌混合均匀，升温至60‑80℃处理3‑8min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为20‑30min，并将烟气以10‑15L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。

【技术特征摘要】
1.一种锰酸铁用于烟气脱硫脱汞处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)取软锰矿，将软锰矿采用微波辐射处理10-20min，粉碎，加热至200-400℃，加水，使得发生水热化反应，再将其研磨，过20-60目筛，加水，使得其形成泥浆；(2)将锰酸铁加入泥浆中，加入量为占泥浆质量15-30％，并揉捏，使得锰酸铁与泥浆混合均匀，置于温度为300-500℃处理0.5-1.5h，再研磨，并过40-80目筛，得到混合粉；(3)取2-甲基-2-疏基硫酸脲加入到混合粉中，加入量为占混合粉质量的3-17％，搅拌混合均匀，升温至60-80℃处理3-8min，获得脱硫脱汞剂；(4)将该脱硫脱汞剂填充在固定床反应器中，填充高度能够使得烟气与脱硫脱汞剂接触时间为20-30min，并将烟气以10-15L/min的流速通入固定床反应器中，使得烟气经过脱硫脱汞剂后，排出，即可。2.如权利要求1所述的锰酸铁用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军旗，刘利，唐道文，赵平原，黄碧芳，金会心，陈庆，王丽远，鲁圣军，黎志英，陈肖虎，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州;52