[发明专利]工业废气SO2

说明书

本发明涉及废气处理及废物利用的技术领域，提供了一种工业废气SO₂的低成本吸收剂及制备方法、再利用方法。本发明先以农业废弃物制备生物质炭，然后以生物质炭吸收工业废气中的SO₂，再将使用后的生物质炭用于制备调温储能混凝土，整个过程变废为宝，没有新的污染物产生，具有良好的经济效益和环保效益。本发明采用两步热解法可明显提高生物质炭的碱性，进而提高对SO₂的吸收能力。所制得的生物质炭，在吸收SO₂后无需处理，可直接用于制备具有调温储能功能的混凝土，避免了吸收剂复杂的再生过程。

技术领域

本发明属于废气处理及废物利用的技术领域，提供了一种工业废气SO₂的低成本吸收剂及制备方法、再利用方法。

背景技术

随着经济的快速发展，环境污染问题也日趋明显。大气污染，如雾霾、酸雨等不仅严重制约着国民经济发展，而且威胁着人类和动植物的健康。SO₂可生成有腐蚀性的酸性物质，损伤人体的上呼吸道及肺部，导致支气管炎及肺水肿等呼吸道炎症，还可与空气中其他有害物质协同作用对人体肝脏造成损伤，降低人体免疫力。更为严重的是，SO₂形成的酸雨可腐蚀建筑物，导致植物的大面积死亡，严重威胁生态平衡。因此，各国都在采取措施减少SO₂的排放。

火力发电、金属冶炼、石油化工等行业都会产生大量含有SO₂的废气，烟气脱硫方法分为湿法脱硫、干法脱硫、半干法脱硫，宗旨都是采用碱性物质吸收废气中的SO₂。湿法脱硫吸收速率快，效率高，操作简单，技术发展成熟，但存在废水处理问题及设备防腐维护问题。干法脱硫对设备腐蚀小，无污水和废酸排出，但是脱硫效率低，速度慢，吸收剂的再生和更换费用高。半干法脱硫兼具湿法和干法的特点，在湿状态下脱硫，干状态下处理脱硫产物，既可实现脱硫反应速度快，又无废水废酸排出。

虽然目前对SO₂的脱除已经有很多的方法和研究，但总体上来说都属于高消耗、高污染、低效益的处理方式。开发新的吸收剂，降低吸收剂成本，减少二次污染，研究吸收剂低成本的再生方式或高价值的再利用途径，具有很大的意义。

发明内容

鉴于此，本发明提出一种工业废气SO₂的低成本吸收剂及制备方法、再利用方法，先以农业废弃物制备生物质炭，然后以生物质炭吸收工业废气中的SO₂，再将使用过的生物质炭用于制备调温储能混凝土，整个过程变废为宝，没有新的污染物产生，具有良好的经济效益和环保效益。

为实现上述目的，本发明涉及的具体技术方案如下：

一种工业废气SO₂的低成本吸收剂的制备方法，所述SO₂吸收剂的制备方法为：将农业废弃物洗净，置于连续粉碎机中，粉碎为粒径1~5mm的颗粒，然后置于不锈钢碳化罐中，不断向罐内通入水蒸汽，并以30~40℃/min的速率升温至400~500℃，40min后将通入的水蒸气改为氮气，并以10~20℃/min的速率升温至700~800℃，60min后停止加热和通氮气，出料并自然冷却，得到生物质炭，即低成本SO₂吸收剂。

优选的，所述农业废弃物可选择农作物秸秆，或者较厚的果皮，或者海鲜壳。

进一步优选的，所述农业废弃物包括玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、甘蔗秸秆、棉花秸秆、油菜秸秆、青稞秸秆、向日葵秸秆中的任意一种或几种。

进一步优选的，所述农业废弃物包括西瓜皮、哈密瓜皮、香蕉皮、火龙果皮、柚子皮中的任意一种或几种。

进一步优选的，所述农业废弃物包括虾壳、蟹壳、花蛤壳、扇贝壳、鲍鱼壳、带子壳、牡蛎壳、贻贝壳、海螺壳中的任意一种或几种。