[发明专利]一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法

权利要求书

1.一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：

将助氧剂与水混合得到助氧剂溶液；在向脱硫灰与水的混合液中吹入含氧气体，且将助氧剂溶液均匀的注入脱硫灰混合液底部；所述的助氧剂包括酸性助剂和添加剂，助氧剂按如下质量份组成：

酸性助剂 10-20份；

添加剂 8-12份；

其中，所述的添加剂包括柠檬酸三胺和丙酮酸；

该酸性助剂的pKa₁酸度系数介于亚硫酸与硫酸的pKa₁酸度系数之间，该助氧剂用于氧化脱硫灰中的亚硫酸钙；再将氧化后的脱硫灰调浆乳化得到浆料，并将浆料通过水热反应制备得到硫酸钙晶须。

2.根据权利要求1所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：具体的步骤如下：

S1、除杂干燥

取脱硫灰原料与水混合，并通过水筛去大颗粒不溶物，再真空抽滤得到除杂后的脱硫灰；

S2、配置脱硫灰溶液

将S1步骤得到的脱硫灰与去离子水混合，且脱硫灰与去离子水的固液比为1/20～1/50，充分震荡后得到脱硫灰混合液；

S3、脱硫灰酸式氧化

(1)助氧剂与过滤除杂后的脱硫灰的质量比为0.2-0.3，将助氧剂溶于去离子水得到助氧剂溶液；

(2)将脱硫灰混合液加入氧化反应器中，向脱硫灰混合液中吹入含氧气体，与此同时助氧剂溶液在氧化脱硫灰的过程中均匀注入脱硫灰混合液底部，并得到氧化的脱硫灰；

S4、调配浆料

将S3制备得到的产物粉料，向脱硫副产物粉料中加入水，并控制固液比为1/6-1/10；搅拌使其充分乳化制得浆料；

S5、水热反应

将上述得到的浆料加入反应釜中，在120-150℃的密闭条件下进行下反应120-180min，并得到反应产物；

S6、水洗干燥

对反应产物水洗1-3次，抽滤得到滤饼；再将滤饼置于干燥箱中干燥，干燥完成得到CaSO₄晶须。

3.根据权利要求2所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的S3步骤(2)中脱硫灰混合液氧化反应的时间为90-180min，且助氧剂溶液注入的时间与反应的时间相同。

4.根据权利要求2所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的S6中水洗的过程中，用于水洗的水温为80-100℃。

5.根据权利要求2所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：S4中加入稀硫酸调节PH至3.5-5.3。

6.根据权利要求2所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的S3步骤(2)中含氧气体为空气或者富氧空气，其中富氧空气中的氧气体积比为40-60％。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的酸性助剂易溶于水，所述的酸性助剂在25℃水中的pKa₁酸度系数为：1.00-1.89。

8.根据权利要求7所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的酸性助剂为草酸或者二氯乙酸或者两者的组合。

9.根据权利要求8所述的一种基于酸式氧化的烧结烟气半干法脱硫灰制备硫酸钙晶须的方法，其特征在于：所述的添加剂按如下质量份组成：柠檬酸三胺2-4份，丙酮酸：6-8份。