[发明专利]一种水泥窑中低温液态脱硫剂

说明书

一种水泥窑中低温液态脱硫剂，属于烟气污染物控制技术领域。该脱硫剂由以下质量份的组分组成：15～25份钠盐(柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、硝酸钠中的一种、两种或三种)、5～10份铁盐(硝酸铁、柠檬酸铁中的一种或两种)、5～10份锰盐(醋酸锰、硝酸锰中的一种或两种)、3～8份硝酸铈、8～12份甘油、5～10份尿素、5～10份氨水、50～60份水。同时公开了一种含有该脱硫剂的吸附剂。该吸附剂具有脱硫率高、钙利用率高，无二次污染的特点，使用后，SO₂脱除效果明显，脱硫率可达97％，同时具有明显的脱硝作用。

技术领域

本发明属于烟气污染物控制技术领域，具体涉及一种水泥窑中低温液态脱硫剂。

背景技术

我国是水泥消耗大国也是水泥生产大国，2001～2019年生产水泥325亿吨，占到1949年以来水泥生产总量的82.83％。从1985年以来水泥产量一直稳居世界第一，2015年新型干法生产线有1700多条，水泥总产量23.48亿t。水泥窑生产过程中产生的SO₂是重要的大气污染物之一，也是产生PM2.5，造成雾霾天的重要元凶，能够形成酸雨、硫酸雾等灾害性天气，并且会对人体健康及生态环境造成严重威胁，对人的呼吸道、皮肤等产生严重危害，每年造成上百亿的经济损失。我国SO₂气体的年排放量高居世界首位，而水泥工业排放的SO₂量现已占到全国排放量的3％～4％。

近年来，全国各地区先后出台相关规定，高度重视、严格控制SO₂排放问题。水泥窑烟气脱硫主要分为燃前脱硫、燃中脱硫和燃后脱硫，其中燃中脱硫成本低、操作简单，备受关注。在实际水泥窑生产中，高温区富含CaO等成分活性较高，具有良好的固硫效果，SO₂排放问题主要源于低温区(400～600℃)产生SO₂，无足够的CaO进行吸收，且CaCO₃吸收效率低。因此如何提升低温区固硫效率是减少SO₂排放的关键问题，目前水泥窑多采用钙基脱硫剂，但钙利用率低，组分单一，活性较差，脱硫效果无法满足排放要求，且固硫产物CaSO₄在高温区分解，导致SO₂二次释放。因此，亟待开发一种在低温段具有高脱硫效率，且脱硫产物不易分解的脱硫剂。提高脱硫效率，烟气脱硫过程不应仅仅是脱硫剂和SO₂的酸碱反应，还应包括催化反应。金属氧化物的存在可增加脱硫剂的活性及对气体的吸附性，降低反应活化能，从而促进脱硫过程的进行，提高脱硫剂的脱硫性能。在脱硫剂中引入金属离子，不但可有效促进脱硫反应的发生，且对水泥产品质量无有害影响。

发明内容

本发明的目的在于提出一种水泥窑中低温液态脱硫剂，用于水泥窑SO₂脱除，具有高脱硫效率和较好的脱硝效率。

本发明采用的具体技术方案如下：

一种水泥窑中低温液态脱硫剂，基于100重量份脱硫剂，该脱硫剂包括以下组分及质量份数：15～25份钠盐(柠檬酸钠、葡萄糖酸钠、硝酸钠中的一种、两种或三种)、5～10份铁盐(硝酸铁、柠檬酸铁中的一种或两种)、5～10份锰盐(醋酸锰、硝酸锰中的一种或两种)、3～8份硝酸铈、8～12份甘油、5～10份尿素、5～10份氨水、50～60份水。

该吸附剂在水泥窑中400～600℃，气体流量50～60m³/h，SO₂100～200ppm、NO400～600ppm条件下，该脱硫剂以0.8～1.5t/h投用，脱硫率最高可达97％以上，脱硝率可达85％以上。

本发明原理为：