[发明专利]一种利用活性炭脱硫制备硫酸钙晶须的工艺方法

说明书

本发明提供一种利用活性炭脱硫制备硫酸钙晶须的工艺方法，包括以活性炭烟气脱硫净化工艺产生的二氧化硫再生气为原料，依次包括洗涤降温、与石灰浆液进行钙硫反应、氧化酸化结晶及浓缩脱水得到目标产物。本发明以从活性炭烟气脱硫净化工艺产生的二氧化硫为原料，得到高纯度高附加值产品硫酸钙晶须，同时不需要提取中间产品，生产效率高，工艺过程简单，对环境友好，能耗也低，能通过不同的控制条件得到不同的硫酸钙晶须，且硫酸钙的含量达98％以上。

技术领域

本发明属于化工产品生产领域，尤其涉及一种利用活性炭脱硫副产品制备硫酸钙晶须的工艺方法。

背景技术

硫酸钙晶须，别名：石膏晶须，石膏纤维，以单晶形式生长，具有均匀的横截面、完整的外形、完善的内部结构的纤维状(须状)单晶体。硫酸钙晶须有二水(CaSO₄·2H₂O)、半水(CaSO₄·1/2H₂O)和无水(CaSO₄)之分。具有较广泛的用途，可用作造纸原料，作为塑料、橡胶、聚氨酯、金属及陶瓷的增强组元，作为摩擦材料为石棉的代用品，还可用于环境工程方面，可用于过滤材料除去废气及废水中的有害杂质。

目前，国内外工业化的硫酸钙晶须的生产主要以天然石膏为原料，主要有水热法和常压酸化法两种方法：水热法是将质量分数小于5％的二水石膏悬浮液加到高温耐压容器中处理，在饱和蒸汽压下，二水石膏变为细小针状的半水石膏，再经晶形稳定化处理，得到半水硫酸钙晶须，该方法原料质量要求高、生产成本高，应用受到限制；常压酸化法是指在一定温度下，高浓度二水石膏悬浮液在酸性溶液中可以转变成针状或纤维状半水硫酸钙晶须。与水热法相比，此方法不需要高温耐压容器，且原料的质量要求低，易于降低成本，但需要外排大量酸渣、污染严重，发展前景一般。

而且我国的能源结构90％以上以燃煤作为动力，燃烧煤炭都会产生含SO₂的废气，利用活性炭对含硫废气进行脱硫净化，产生的高浓度二氧化硫基本都用于生产浓硫酸，其不但附价值低，市场趋于饱和，而且浓硫酸是危化品，贮存、运输很不方便。

发明内容

本发明目的是提供一种通过活性炭从含硫烟气中吸附二氧化硫，产生高浓度低杂质的二氧化硫再生气，并把二氧化硫再生气通过中温氧化酸化法生产成高附加值产品硫酸钙晶须的生产方法。

为实现发明目的，本发明采取如下技术方案：

一种利用活性炭脱硫制备硫酸钙晶须的工艺方法，包括以活性炭烟气脱硫净化工艺产生的二氧化硫再生气为原料，依次包括洗涤降温、与石灰浆液进行钙硫反应、氧化酸化结晶及浓缩脱水得到目标产物。

本发明中的二氧化硫再生气的获得可参考发明人以前申请的专利，专利号为201320086268.2，名称为一种基于活性炭的烟气脱硫脱硝塔，这里我们称之为活性炭脱硫吸附塔。

本发明中所述的二氧化硫再生气的浓度为5％以上。

更具体的，本发明关于一种利用活性炭脱硫制备硫酸钙晶须的工艺方法，包括如下具体步骤：

1、对经活性炭脱硫吸附解析塔产生的二氧化硫再生气进行冷却和洗涤，降低温度除去杂质，将二氧化硫再生气冷却到40-80℃，洗涤后的溶液收集备用，该冷却洗涤过程能除去从活性解析出来后含有的少量的杂质；

2、将含CaO90％以上的生石灰或含CaO52％以上的石灰石制成5-20％的石灰浆液；

3、采用吸附反应塔将5-20％石灰浆液与经洗涤降温后的二氧化硫再生气经多次喷淋反应生成亚硫酸钙，所述的二氧化硫再生气进入吸附反应塔内，经气流均布器均匀分布，在喷淋区与由上而下的多层喷洒的石灰浆液充分反应，然后经过除雾器除去大部分水分，再送回活性炭脱硫吸附解析塔；