一种液态固硫剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及能源化工材料技术领域，提供了一种液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐5～35份，金属盐类1～25份，表面活性剂1～15份，多元醇1～30份，水100份；还提供了一种液态固硫剂的制备方法。

A liquid sulfur fixing agent and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种液态固硫剂及其制备方法
本专利技术涉及能源化工材料
，更涉及一种液态固硫剂及其制备方法。
技术介绍
煤炭的大量使用带来了一系列的环境污染问题，以SO2和NOx的污染最为严重，对环境、人体等都有毒副作用，且对我国经济造成一定损失。在环保要求日趋严格和能源优化日渐完善的新时期，燃煤烟气污染物治理标准更为苛刻。目前市场上型煤产品使用的固硫剂普遍存在着高温固硫效果差、降低型煤的燃烧性能问题，由此造成了一定的资源浪费。关于湿法脱硫工艺主要有湿式石灰石/石膏法脱硫技术，该工艺的优点是技术成熟、脱硫效率高，达90％以上，吸收剂成本低廉，废渣可以作为石膏回收，其缺点是设备易积垢、堵塞、腐蚀和磨损，难以长周期稳定运行，且副产物几乎没有用途；双碱法烟气脱硫方法脱硫效率高、系统简便、投资少；系统不易结垢、堵塞，但是工艺复杂，成熟度不高，副产物硫酸钠难再生；对于氨法烟气脱硫，该工艺的优点是脱硫效率高，能保持脱硫效率95％～99％、能耗低、反应速率快、吸收剂利用率高，其缺点是吸收剂成本高；因此难以寻求一种在脱硫工艺中不仅固硫效果好、效率高且低腐蚀性稳定的固硫剂。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题本专利技术的第一个方面提供了一种液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐5～35份，金属盐类1～25份，表面活性剂1～15份，多元醇1～30份，水50～100。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述有机钙盐选自甘氨酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙、醋酸钙、苏糖酸钙、磷酸氢钙中的一种或多种的组合。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述金属盐类与所述表面活性剂的重量份比为(1～1.5)：1。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述表面活性剂选自柠檬酸铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、脂肪酸钠、烷基磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、单十二烷基磷酸酯钾、月桂醇醚磷酸酯、椰油酸二乙醇酰胺、脂肪酸钾皂、月桂酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或多种的组合。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺中的一种或多种的组合。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述金属盐类选自氯化钠、氯化钙、氯化铁、氯化镁、碳酸钾、硝酸铁中的一种或多种的组合。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述表面活性剂与所述多元醇的重量份比为1：(1～2)。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述多元醇选自乙二醇、丙三醇、丁三醇、丁二醇、戊三醇、戊二醇、肌醇中的一种或多种的组合。作为一种优选的技术方案，本专利技术中所述多元醇选自乙二醇、丁三醇、肌醇中的一种或多种的组合。本专利技术的第二个方面提供了一种所述液态固硫剂的制备方法，步骤至少包括，首先按重量份称取原料，然后按顺序将表面活性剂、有机钙盐、金属盐类、多元醇、水依次加入到反应釜中，常温搅拌均匀，即得所述液态固硫剂。有益效果：本专利技术中所制备的固硫剂脱硫效果好，与现有固硫剂相比，该固硫剂呈液态，便于使用添加，且其含有助燃成分，不会引起热量降低；等量固硫剂的脱硫效率高，有效降低固硫剂的使用，降低成本，不腐蚀设备，同时保障脱硫效果，降低污染排放，节约资源。参考以下详情更容易理解本专利技术中前面部分所描述的技术特征、内容和优点。具体实施方式除非另有说明、从上下文暗示或属于现有技术的惯例，否则本申请中所有的份数和百分比都基于重量，且所用的测试和表征方法都是与本申请的提交日期同步的。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。本专利技术中的词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。本专利技术中未提及的组分的来源均为市售。本专利技术的第一个方面提供的是一种液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐5～35份，金属盐类1～25份，表面活性剂1～15份，多元醇1～30份，水50～100。在一些实施方式中，所述液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐10～30份，金属盐类0～15份，表面活性剂0～15份，多元醇0～20份，水50～100。在一些优选的实施方式中，所述液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐15～25份，金属盐类6～14份，表面活性剂5～10份，多元醇7～16份，水80～100。在一些更优选的实施方式中，所述液态固硫剂，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐20份，金属盐类12份，表面活性剂10份，多元醇15份，水100份。有机钙盐在一些实施方式中，所述有机钙盐选自甘氨酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙、醋酸钙、苏糖酸钙、磷酸氢钙中的一种或多种的组合；优选的，所述有机钙盐选自甘氨酸钙、柠檬酸钙、醋酸钙、苏糖酸钙、磷酸氢钙中的一种或多种的组合；更优选的，所述有机钙盐选自甘氨酸钙、柠檬酸钙、磷酸氢钙中的一种或多种的组合；最为优选的，所述有机钙盐为柠檬酸钙。所述有机钙盐可以吸收二氧化硫，与二氧化硫反应生成硫酸钙、亚硫酸钙等；其中申请人发现采用柠檬酸钙在本专利技术中对二氧化硫的吸收效果最为优异。表面活性剂在一些实施方式中，所述金属盐类与所述表面活性剂的重量份比为(1～1.6)：1；优选的，所述金属盐类与所述表面活性剂的重量份比为(1.2～1.4)：1；更优选的，所述金属盐类与所述表面活性剂的重量份比为1.2：1。在一些实施方式中，所述表面活性剂选自柠檬酸铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、脂肪酸钠、烷基磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、单十二烷基磷酸酯钾、月桂醇醚磷酸酯、椰油酸二乙醇酰胺、脂肪酸钾皂、月桂酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或多种的组合；优选的，所述表面活性剂选自柠檬酸铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺、月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或多种的组合。在一些实施方式中，所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺中的一种或多种的组合；优选的，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺的组合。在一些实施方式中，所述十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺的重量份比为(4～8)：(1～4)：1；优选的，所述十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺的重量份比为(5～7)：(2～3)：1；更优选的，所述十二烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、椰油酸二乙醇酰胺的重量份比为6：2.5：1。本专利技术中所述固硫剂喷洒到煤炭或水泥生料表面后，复配的表面活性剂使煤炭或水泥生料的表面能和亲水性增强，甚至有一部分进入煤炭或水泥生料的孔隙内部，使煤炭或水泥生料表面呈疏松的网络结构，增大了与二氧化硫接触面积，从而提高了对二氧化硫的吸附性能；本申请人意外发现，使用复配后的表面活性剂延长了固硫剂的使用寿命，猜测是因为烷基酚聚氧乙烯醚和椰油酸二乙醇酰胺中的极性基团与Fe3+、Mg2+等金属离子相互本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液态固硫剂，其特征在于，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐5～35份，金属盐类1～25份，表面活性剂1～15份，多元醇1～30份，水50～100份。

【技术特征摘要】
1.一种液态固硫剂，其特征在于，按重量份计，原料至少包含，有机钙盐5～35份，金属盐类1～25份，表面活性剂1～15份，多元醇1～30份，水50～100份。2.如权利要求1所述的液态固硫剂，其特征在于，所述有机钙盐选自甘氨酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙、醋酸钙、苏糖酸钙、磷酸氢钙中的一种或多种的组合。3.如权利要求1所述的液态固硫剂，其特征在于，所述金属盐类与所述表面活性剂的重量份比为(1～1.6)：1。4.如权利要求3所述的液态固硫剂，其特征在于，所述表面活性剂选自柠檬酸铵、十二烷基苯磺酸钠、烷基硫酸钠、脂肪酸钠、烷基磺酸钠、烷基聚氧乙烯醚羧酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、单十二烷基磷酸酯钾、月桂醇醚磷酸酯、椰油酸二乙醇酰胺、脂肪酸钾皂、月桂酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基氧化胺中的一种或多种的组合。5.如权利要求4所述的液态固硫剂，其特征在于，所述表面活...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军华，孙玉杰，杨阳，刘永胜，周莉人，徐哲，王鹏，
申请(专利权)人：辽宁天宝华瑞建材有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21