[发明专利]一种利用浮选后菱镁矿尾矿制备脱硫剂的烟气脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及火力发电厂烟气脱硫领域，特别是一种利用浮选后菱镁矿尾矿制备脱硫剂的烟气脱硫方法。

背景技术

电力热力行业二氧化硫排放量占总二氧化硫排放量的88.5％，烟气中SO₂的直接排放会对自然生态环境、工农业生产和人类的健康等方面造成危害。目前我国烟气脱硫主要是湿式钙基脱硫工艺，而钙基脱硫具有运行成本高，系统复杂且易结垢，脱硫后产物再利用效率低，副产品难以处理，造成二次污染的缺点。而镁基脱硫在美国和日本已运行20多年，具有脱硫效率高、脱硫系统运行稳定、投资少、运行维护费用低、可回收副产物等优点。但脱硫剂轻烧氧化镁制备过程中存在烟气污染、制造成本高等问题，使湿法镁基脱硫工艺的推广受到影响。中国专利公开(公告)号CN1320945C，名称为“利用菱镁矿石粉进行烟气脱硫的方法”，介绍了利用菱镁矿原矿石粉经球磨机研磨为250-300目的粉末，代替轻烧氧化镁用于湿法烟气脱硫工艺中，以降低湿法镁基烟气脱硫工艺的运行成本，利于湿法镁基烟气脱硫技术的推广应用。但菱镁矿原矿具有脱硫效率低，只有25％左右，且脱硫时效短的缺点，无法满足火力发电企业对烟气脱硫剂的使用要求。

发明内容

本发明提供了一种利用浮选后菱镁矿尾矿制备脱硫剂的烟气脱硫方法，将浮选后菱镁矿尾矿经柠檬酸酸化处理，促进MgCO₃在脱硫浆液中的溶解电离，可显著提高脱硫效率达到90％以上，降低脱硫工艺运行成本。

本发明提供利用菱镁矿尾矿制备脱硫剂的烟气脱硫方法技术方案如下：

浮选后菱镁矿尾矿主要矿物相为碳酸镁，取小于200目的浮选后菱镁矿尾矿粉与水按质量百分比10％～40％的比例配成脱硫浆液，在脱硫浆液中加入质量百分比0.2％～1％的柠檬酸，对浆液进行酸化处理，促进MgCO₃的溶解电离，熟化15～30min，制成脱硫剂。

将脱硫剂送入脱硫塔中与烟气中的SO₂反应。控制脱硫塔中脱硫反应温度在50℃～60℃，循环浆液PH值控制在5～6.5之间，在脱硫塔中脱硫浆液中的MgCO₃与烟气中的SO₂发生化学反应生成MgSO₃，实现烟气中SO₂的去除。

本发明与现有技术相比，显著的有益效果体现在：

将浮选后菱镁矿尾矿经酸化处理后用于湿法烟气脱硫工艺中，可以克服目前火力发电厂湿法钙基脱硫设备运行成本高，系统复杂易结垢，脱硫后产物再利用效率低，副产品难以处理等缺点。减少湿法镁基脱硫剂轻烧氧化镁制备过程中的能源消耗和烟气污染，降低脱硫剂的制造成本，完善湿法镁基脱硫工艺，利于湿法镁基脱硫工艺的推广应用；同时可提高浮选后菱镁矿尾矿的综合利用率，减少浮选后菱镁矿尾矿对矿区周围环境的破坏，使尾矿资源变废为宝，为浮选后菱镁矿尾矿资源的再利用开辟一条新途径。使用本发明制备的脱硫剂，脱硫时效长，脱硫效率达到90％以上；再者可减少火力发电企业二氧化硫的排放量，从而实现资源的可持续利用及环境保护的双赢。

具体实施方式

下面以实施例更详细描述本发明：

选择的浮选后菱镁矿尾矿，其主要矿物相为碳酸镁。将浮选后菱镁矿尾矿筛分后取小于200目的尾矿粉100kg加入到1000kg水中制成脱硫浆液，在浆液中加入2kg柠檬酸，对浆液进行酸化处理，以促进MgCO₃的溶解电离，再熟化30min成为脱硫剂。

将脱硫剂送入脱硫塔中，控制脱硫塔中温度为55℃～60℃，循环浆液PH值为5.5，脱硫浆液中的MgCO₃与烟气中的SO₂反应生成MgSO₃，从而实现烟气中SO₂的去除，脱硫效率可达95％以上。