[发明专利]一种LiFePO4改性锰矿粉处理燃煤烟气的方法

说明书

本发明涉及燃煤烟气处理技术领域，尤其是一种LiFePO₄改性锰矿粉处理燃煤烟气的方法，通过采用LiFePO₄将锰矿粉进行改性处理，使得形成强氧化性的复合(碱)金属氧化物，并将该金属氧化物制备成蜂窝球状的颗粒，对硫氧化物以及汞的脱除更加精确，提高了对燃煤烟气中硫氧化物和汞的脱除率，使得对硫氧化物和汞的脱除率达到了96％以上，并且采用的原料易得，成本较低，处理过程中，还能获得附加值较高的硫酸锰产品，增大了对燃煤烟气处理的利润。

技术领域

本发明涉及燃煤烟气处理技术领域，尤其是一种LiFePO₄改性锰矿粉处理燃煤烟气的方法。

背景技术

煤碳是我国主要的能源结构，其产量占据我国一次能量产量的 70％左右，成为我国能源应用过程中的主要支撑。煤碳中含有大量的废弃物，尤其是含有大量的硫氧化物和汞成分，在煤碳燃烧过程中，硫氧化物以二氧化硫的形态、汞成分以汞蒸气的形式，随着烟气排放在环境中，二氧化硫再与雨水接触形成酸雨，汞蒸气在遇到冷空气的条件下，跟随雨水返回地表，使得地表严重受到污染。

随着人们对环境质量的要求越来越高，对于废气排放过程中，也出现了严格的标准，这使得煤碳燃烧过程中，有必要将燃烧产生的烟气进行脱硫脱汞处理，使得烟气排放中的硫氧化物和单质汞的含量达标，降低烟气排放对环境的污染；现有技术中，同时脱硫脱汞的研究技术得到了研究，如专利申请号为201610149557采用低品位软锰矿进行脱硫脱汞处理；如专利号为200810118580提供脱硫脱汞剂等。

目前，由于专门的脱硫脱汞剂制备的原料难以获得，使得对烟气脱硫脱汞处理的成本较高；而采用软锰矿对烟气进行脱硫脱汞处理的方案，虽然其成本较低，并且能够在脱硫脱汞过程中，获得附加的硫酸锰产品，提高了产品的附加值；但是其对烟气脱硫脱汞脱除率较为不理想，对于脱硫脱除率能够达到70％左右，汞脱除率仅由传统的54％左右提高到64％左右，使得排放的烟气中，依然含有大量的硫、汞成分；为此，对于将烟气中的硫、汞成分的脱除率进一步的提高，依然是本领域技术人员不断努力的方向。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种LiFePO₄改性锰矿粉处理燃煤烟气的方法。

具体是通过以下技术方案得以实现的：

一种LiFePO₄改性锰矿粉处理燃煤烟气的方法，包括以下步骤：

(1)将锰矿与LiFePO₄混合研磨成混合粉末；

(2)加水，使得混合粉末湿润，并将其揉捏并制备成蜂窝球状，球体直径为50-60mm，采用50-100℃处理10-30min，得到脱硫脱汞剂；

(3)将脱硫脱汞剂填充入固定流化床反应器中，将燃煤烟气以通入速度为10-15L/min通入固定流化床反应器中，使得燃煤烟气与脱硫脱汞剂相互接触作用，接触作用的时间为20-30min。

所述的锰矿，在与LiFePO₄混合前，是将锰矿采用微波辐射处理，并升温至400-500℃，浇水，使得软锰矿发生水热化反应，粉化，获得矿粉。

所述的微波辐射，微波功率为110-190W，微波辐射时间为 15-33min。

所述的燃煤烟气，其通入固定床反应器的流速为13-14L/min。

所述的燃煤烟气，其温度为80-140℃。

所述的固定床反应器采用流化床反应器代替。

所述的矿粉，其粒度为20-80目。

所述的LiFePO₄，加入量为锰矿质量的1-15％。