[发明专利]一种电解铝烟气脱硫用多孔固水脱硫块及其制备方法

说明书

本发明属于电解铝行业电解铝烟气脱硫技术领域，具体涉及一种电解铝烟气脱硫用多孔固水脱硫块及其制备方法。多孔固水脱硫块由以下质量百分比的原料制备而成：氢氧化镁40%~70%，固水颗粒5%~25%，盐酸5%~20%，结合剂5%~15%和水10%~30%。该脱硫块内部具有相互连通的孔，能延长SO₂在脱硫块中的停留时间，使其能够适用于电解铝烟气量大、SO₂浓度低的特点；固水颗粒具有良好的吸水固水效果，在喷淋循环水条件下，在脱硫块表面形成大量的水膜，使生成的镁盐能溶快速溶于水中而被带出脱硫塔，镁离子被置换后进入脱硫室与SO₂继续反应，从而可高效脱除电解铝烟气中的SO₂，实现超低排放。

技术领域

本发明属于电解铝行业电解铝烟气脱硫技术领域，具体涉及一种电解铝烟气脱硫用多孔固水脱硫块及其制备方法。

背景技术

现行预焙阳极铝电解槽在电解过程会产生CO₂、CO、SO₂和HF等有害气体(简称阳极气体)，该阳极气体通过电解槽中缝的火眼口逸出，进入电解槽上部，后被集气系统抽入烟气管道中，同时大量的外部空气被一同抽入电解槽排烟系统，形成电解烟气。电解烟气的气体流量大，烟气温度低(约120℃)，SO₂含量低约300mg/m³左右。电解铝行业目前均实施干法脱氟，而对于烟气中的SO₂尚未采取有效的治理措施，使整个电解铝行业节能减排工作任重而道远。

现有湿法脱硫技术中的石灰石-石膏湿法脱硫技术，由于石灰石活性较低，需通过增大吸收液的喷淋量、提高液气比来保证足够的脱硫效率，因此运行费用较高，而用活性高的石灰粉代替石灰石，尽管可提高脱硫效率，但存在塔内容易结垢、引起气液接触器堵塞等问题；氨法脱硫技术虽然脱硫效率高，但氨易挥发使脱硫剂利用率不高，对工作环境产生影响，另外需要庞大的水循环系统，运行费用高。湿法脱硫技术在电厂应用是成功的，但电解烟气的特性与电厂并不相同，加之有些地区缺水，运行费用可能极高，故目前没有很有效的净化电解铝烟气中SO₂的措施。

《铝工业污染物排放标准》(GB25465-2010)中规定，电解铝工业生产过程中烟气SO₂排放浓度限值从200mg/m³调整到100mg/m³。根据《京津冀及周边地区2018-2019大气污染综合治理攻坚行动方案》要求，有色行业严格执行大气污染物特别排放限值，各省市也制定了相应的行动方案。如某省要求大力推进电解铝行业超低排放改造试点，SO₂排放浓度不高于50mg/m³。鉴于环保政策的日益严厉，需针对电解铝行业实际情况，开发资源消耗少、运行成本低的脱硫技术对解决电解铝烟气污染问题意义重大。

公布号为CN 106422746A的发明专利公开了一种用于烟气脱硫脱硝的填料及其制备方法，填料由氧化镁、氯化镁、磷酸、玻璃纤维、粘合剂和发泡剂组成，通过发泡剂处理后，填料内部为多孔结构，填料的表面比得到增加，但是这种填料内部的孔与孔之间相互不连通，相当于填料内部充满气泡使填料的体积膨胀从而使表面比增加，故该填料不能增大烟气在填料内部的停留时间，只能适用于烟气中含硫量高(1000～3000mg/m³)的脱硫脱销处理，对于气体流量大、烟气温度低、SO₂含量低的电解烟气处理并不适用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够适用电解铝烟气量大、烟气温度低、SO₂浓度低特点的电解铝烟气脱硫用多孔固水脱硫块及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种电解铝烟气脱硫用多孔固水脱硫块，由以下质量百分比的原料制备而成：氢氧化镁40％～70％，固水颗粒5％～25％，盐酸5％～20％，结合剂5％～15％和水10％～30％。

优选地，所述固水颗粒为炉渣、珍珠岩或蛭石中的一种或多种。