【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于脱硫灰处理，特别涉及一种干法、半干法脱硫灰资源化利用的方法和应用。
技术介绍
1、化石燃料燃烧产生的so2的排放会对生态环境和人类健康造成严重危害。为了控制so2排放，烟气脱硫工艺得到广泛地推广应用，干法/半干法脱硫工艺因设备投资少、运行成本低、占地少、维护简单、废水排放少等优点，已经成为烟气脱硫技术未来发展的趋势。这类工艺的特征是应用粉状或粒状钙基吸收剂来脱除烟气中的so2，脱硫产物为干粉状，主要成分为caso3·1/2h2o、caso4·2h2o、caco3和未反应的ca(oh)2等。
2、与湿法工艺相比较，干法/半干法工艺所产生的脱硫灰的成分具有高硫、高钙、高碱性的特点，尤其是caso3的比例很高。由于对干法/半干法脱硫灰的性质、反应特点及作用机理的研究还不够系统和深入，目前尚未形成有效的利用途径，导致干法/半干法脱硫灰大部分以大量堆积或简单填埋的方式进行处理，这不仅占用了大量宝贵的土地资源，而且增加了企业负担，制约了此类脱硫工艺的进一步推广和应用。此外，由于caso3的不稳定性，长期堆放极易引起so2的释放而对环境造成潜在威胁；并且脱硫灰的粒径较小，质量较轻，堆场处理极易产生扬尘污染。
3、目前，存在脱硫灰资源化利用的相关研究，但是其依然存在诸多问题，比如未对生成的氨气、二氧化碳气体进行循环利用，使得整个反应体系的物料回收利用率较低，且并不关注产品白度；或者最终获得的产品纯度较低，产物回收再利用的效率不高；或者未对脱硫灰中的硫酸根离子进一步回收利用，回收利用率不高。
4、
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决上述现有技术中存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。具体而言，本专利技术提供一种干法、半干法脱硫灰资源化利用的方法，其可实现脱硫灰的资源化利用，物料回收利用率高，且所得到的碳酸钙具有良好的白度、纯度，符合工业轻质碳酸钙的国标要求，符合工业轻质碳酸钙的国标要求，所得到的硫酸钙具有良好的纯度。
2、本专利技术的专利技术构思：本专利技术干法、半干法脱硫灰资源化利用的方法，包括以下步骤：
3、将脱硫灰、浸出剂、水混合，浸出，过滤，得到滤液1和滤渣1；
4、将所述滤液1、石灰混合，过滤，得到滤液2和滤渣2；
5、将所述滤液2、二氧化碳、氨气混合，反应1，过滤，得到滤液3和轻质碳酸钙1；
6、将所述滤渣1、滤渣2、铵盐、二氧化碳混合，反应2，过滤，得到滤液4和滤渣4；对所述滤渣4进行重选、磁选，得到轻质碳酸钙2；对所述滤液4进行加热，然后加入石灰，反应3，过滤，得到滤液5和硫酸钙；
7、所述脱硫灰和浸出剂的质量比为1：(0.4-1.1)。
8、本专利技术采取湿法冶金的方法通过对脱硫灰进行浸出，并对滤液、滤渣分别进行处理，最终将脱硫灰转化为轻质碳酸钙产品和高纯度硫酸钙产品，轻质碳酸钙的纯度可达95％以上，白度可达90％以上，甚至纯度可达98.6％，白度可达到97.8％，硫酸钙的纯度可达到98％，在提高碳酸钙产品白度和纯度，硫酸钙的纯度的前提下，充分实现了脱硫灰的无害化循环再利用，变废为宝。
9、因此，本专利技术的第一方面提供一种干法、半干法脱硫灰资源化利用的方法。
10、具体的，所述干法、半干法脱硫灰资源化利用的方法，包括以下步骤：
11、将脱硫灰、浸出剂、水混合，浸出，过滤，得到滤液1和滤渣1；
12、将滤液1、石灰混合，过滤，得到滤液2和滤渣2；
13、将所述滤液2、二氧化碳、氨气混合，反应1，过滤，得到滤液3和轻质碳酸钙1；
14、将所述滤渣1、滤渣2、铵盐、二氧化碳混合，反应2，过滤，得到滤液4和滤渣4；对所述滤渣4进行重选、磁选，得到轻质碳酸钙2；对所述滤液4进行加热，然后加入石灰，反应3，过滤，得到滤液5和硫酸钙；
15、所述脱硫灰和浸出剂的质量比为1：(0.4-1.1)。
16、优选地，所述脱硫灰和水的质量比为1：(0.9-5.5)；进一步优选地，所述脱硫灰和水的质量比为1：(1-5)。
17、优选地，所述脱硫灰和浸出剂的质量比为1：(0.4-1)。
18、优选地，所述浸出剂包括氯化铵、盐酸、硝酸中的至少一种。
19、进一步优选地，所述浸出剂包括氯化铵。
20、优选地，所述浸出的时间为25-65min；进一步优选地，所述浸出的时间为30-60min。
21、优选地，所述浸出的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min；进一步优选地，所述搅拌的转速为100-300r/min。
22、具体的，滤液1为氯化钙，滤渣1为硫酸钙和亚硫酸钙。
23、优选地，所述滤液1和石灰混合后得到混合浆料，所述石灰的添加量使得混合浆料的ph为8-14；进一步优选地，所述石灰的添加量使得混合浆料的ph为9-13。
24、优选地，所述石灰为钢厂石灰窑自产，所述石灰的纯度为85-90％。
25、优选地，所述滤液2、二氧化碳、氨气混合后进行反应1时，所述二氧化碳、氨气均过量以确保完全反应，从而确保轻质碳酸钙的产量。
26、具体的，所述二氧化碳来源于钢厂排放的石灰窑窑气，通过对石灰窑窑气的再利用，可在一定程度上省去钢厂为降低石灰窑窑气对环境的污染而进行处理的工艺，降低成本。
27、具体的，所述氨气可来源于脱硫灰浸出过程的逃逸氨气，也可来源于滤液1、石灰混合得到的逃逸氨气。原料的循环利用，大大降低了生产成本，进而提高了资源的利用率。
28、优选地，所述石灰窑窑气中二氧化碳的浓度为20-30％。
29、优选地，所述反应1的反应时间为25-130min；所述反应1在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min。
30、进一步优选地，所述反应1的时间为30-120min；所述反应1在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为100-300r/min。
31、优选地，所述滤渣1和滤渣2的质量之和与所述铵盐的质量比为(1.6-2.5)：1；进一步优选地，所述滤渣1和滤渣2的质量之和与所述铵盐的质量比为(1.8-2.2)：1；更进一步优选地，所述滤渣1和滤渣2的质量之和与所述铵盐的质量比为2：1。
32、优选地，所述反应2中，二氧化碳的用量过量。
33、优选地，所述铵盐包括碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵中的至少一种。
34、优选地，所述反应2的反应时间为0.9-4.5h；所述反应2在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为140-330r/min；进一步优选地，所述反应2的反应时间为1-4h；所述反应2在反应的过程中进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种脱硫灰资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脱硫灰和水的质量比为1：(0.9-5.5)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸出剂包括氯化铵、盐酸、硝酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸出的时间为25-65min；和/或，所述浸出的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应1的反应时间为25-130min；所述反应1在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤渣1和滤渣2的质量之和与所述铵盐的质量比为(1.6-2.5)：1；和/或，所述铵盐包括碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应2的反应时间为0.9-4.5h；所述反应2在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为140-330r/min。
8.根据权利要求1所述
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤液3为氯化铵溶液时，返回脱硫灰的浸出过程中循环利用；
10.权利要求1-9任一项所述的方法在脱硫灰资源化处理制备轻质碳酸钙和硫酸钙领域中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种脱硫灰资源化利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脱硫灰和水的质量比为1：(0.9-5.5)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸出剂包括氯化铵、盐酸、硝酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸出的时间为25-65min；和/或，所述浸出的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应1的反应时间为25-130min；所述反应1在反应的过程中进行搅拌，所述搅拌的转速为90-330r/min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤渣1和滤渣2的质量之和与所述铵盐的质量比为(1.6-2.5)：1；...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴疑，陈鑫鑫，郭亮，陈忠平，冯波宇，廖天阳，吴贝，石建红，黄威，卢含，
申请(专利权)人：广东华欣环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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