[发明专利]烷基磺酸盐在炉内脱硫中的应用及脱硫节煤方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤脱硫技术，具体地说是烷基磺酸盐在炉内脱硫中的应用及相应的脱硫节煤方法。

背景技术

现有技术中已经有很多成熟的脱硫工艺，如，简易湿法石灰石—石膏法脱硫工艺。这种工艺采用石灰浆液作为脱硫剂，经吸收、分离、除雾等处理，完成烟气的脱硫工作。然而，该工艺只能将约75％左右的烟气脱硫，脱硫装置效率≥90％，另约25％的烟气不经过脱硫装置，而是旁路升温后直接进入烟囱。虽然该工艺具有工艺结构简单、初投资与运行成本较低等特点，但存在以下不足：1、脱硫后的低温烟气与未经脱硫的高温烟气混合升温后排放，提高了排烟湿度；2、烟气脱硫效率仅为70％左右，不能满足当前社会越来越高的环保技术要求。

为了解决上述现有技术的不足，在专利公开号为CN 1537668的专利文献中公开了一种“多次反应集成的干法烟气脱硫工艺及其系统”，该工艺首先在高温炉膛上方喷入石灰石粉，使其中的碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳，部分氧化钙随即吸收烟气中的二氧化硫而生成硫酸钙：然后在增湿烟道内喷水活化氧化钙，使部分氧化钙转化为氢氧化钙并吸收烟气中的二氧化硫而生成亚硫酸钙；最后利用剩余的氢氧化钙和氧化钙在循环流态化脱硫塔内完成第三次脱硫。其系统由安装在燃煤设备炉膛上方的石灰石粉喷射装置、连接燃煤设备和脱硫塔的增湿烟道、脱硫塔、外部电除尘器、引风机及烟囱等构成。该工艺虽然能够达到较好的脱硫效率，但仍然存在以下不足：其一，只是吸收炉内、烟道内及脱硫塔内烟气中的二氧化硫，无法直接脱除炉内的固态硫，错过了一个很好的脱硫时机；其二，碳酸钙分解出的氧化钙有一部分会直接与硫酸钙等物质构成的脱硫混渣一起排出炉膛，脱硫剂的利用率仍然处在一个较低的水平；这里有点不妥，因三级分离后部分脱硫剂再在后面尾气中湿法脱硫中进行利用，从而达到提高脱硫剂的利用率，利用率是较高的(这里您可能有所误解，我所说的处在一个较低的水平，是指对比文献中的方法，是指出的现有技术的不足)；其三，需要增设增湿烟道、脱硫塔等设备，投资及运行成本较高。

发明内容

本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供烷基磺酸盐在炉内脱硫中的应用技术。

本发明第二个技术任务是提供一种脱硫效率高、节约燃煤的脱硫节煤方法。

本发明的技术任务是按以下方式实现的：烷基磺酸盐在炉内脱硫中的应用，以烷基磺酸盐为催化剂，将其投入炉膛内，以增加脱硫剂的脱硫效率及燃煤的热效率。

所述烷基磺酸盐优选为十二烷基磺酸钠、辛烷基磺酸钠、十五烷基磺酸钠。

优选地，是将烷基磺酸盐与CaCO₃(脱硫剂)混合后投入燃烧着的炉膛内，在炉内的高温环境下，炉内的硫(燃煤中的固态硫)与CaCO₃在烷基磺酸盐的作用下生成含硫的固态硫酸盐，同时，烷基磺酸盐能使CaCO₃生成CaO的反应温度降低，吸收更少热量，使热效率提高，燃煤的能耗降低。

烷基磺酸盐与CaCO₃的混合物中含有0.8～1.5％的烷基磺酸盐；

投入炉膛中的烷基磺酸盐与CaCO₃的混合物与燃煤的质量比为1：1000。

为了实现上述烷基磺酸盐在炉内脱硫中的应用，可采用以下脱硫节煤方法，具体包括如下步骤：

炉内脱硫：向燃烧着的炉膛内加入CaCO₃和烷基磺酸盐的混合物，炉内燃煤中的固态硫与CaCO₃在烷基磺酸盐的作用下生成含硫的固态硫酸盐。

在进行炉内脱硫时，CaCO₃分解出的一部分CaO会直接与硫酸钙等物质构成脱硫混渣，被一起排出炉膛，所以，为了进一步增加CaCO₃的利用率，在进行完炉内脱硫后，还可以将脱硫混渣中的CaO筛分出来，继续进行烟气脱硫，具体包括如下步骤：

a、炉内脱硫：向燃烧着的炉膛内加入CaCO₃和烷基磺酸盐的混合物，使炉内燃煤中的固态硫与CaCO₃在烷基磺酸盐的作用下生成含硫的固态硫酸盐；

b、烟气脱硫：将步骤a所得的脱硫混渣中的CaO筛分出来，加水得到Ca(OH)₂溶液，然后利用Ca(OH)₂溶液喷淋脱除烟尾气中残余的SO₂和SO₃。

所述脱硫混渣，是炉内脱硫的副产物，主要含有CaSO₄、CaCO₃及CaO等。