[发明专利]一种负载型氧化镁脱氯剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及燃煤烟气脱氯技术领域，尤其是涉及一种负载型氧化镁脱氯剂及其制备方法和应用，制备方法包括以下步骤：将水、镁盐和γ‑Al₂O₃混合，得到混合溶液，将所得混合溶液依次进行搅拌、烘干、煅烧和研磨，得到所述负载型氧化镁脱氯剂；其中，所述水、镁盐和γ‑Al₂O₃的质量比为200：(3.2‑19.2)：10。本发明的负载型氧化镁脱氯剂制备方法简单，生产运行成本低、经济性好，易于大规模生产和工业化应用；所制备得到的γ‑Al₂O₃负载氧化镁脱氯剂化学活性强、孔隙发达、比表面积大，当其用于燃煤烟气喷射脱氯技术时，在150‑200℃下具有优异的低温脱氯效果。

技术领域

本发明涉及燃煤烟气脱氯技术领域，尤其是涉及一种负载型氧化镁脱氯剂及其制备方法和应用。

背景技术

火力发电厂燃用大量煤炭等化石燃料，燃煤过程中，煤中赋存的氯90％以上以氯化氢形态挥发到烟气中。烟气中的含氯气体若排到大气中会造成酸雨的增加，并且会对自然和人类造成巨大的危害，另外，因其呈强酸性，在燃烧系统中会造成管受热面的腐蚀，进而严重缩短设备的使用寿命。

由于燃煤烟气中HCl含量相对较低，目前电厂烟气处理无单独脱氯的措施，而是通过湿法脱硫系统将烟气中的绝大部分氯离子富集在脱硫塔内，湿法脱硫装置中92％以上的氯离子来自燃煤烟气，烟气中氯被脱硫浆液吸收富集在脱硫浆液中，导致脱硫浆液中Cl^-含量不断提高，超过一定浓度后，需要定期排放形成脱硫废水。因此，脱硫浆液中氯离子浓度的升高，不仅会降低脱硫剂利用率和脱硫效率，引起设备的腐蚀，而且严重降低脱硫副产物石膏的品质，对脱硫装置安全稳定运行也会造成影响。

而烟气脱氯是一项从源头脱除HCl进而减少进入脱硫塔的氯化物浓度，实现脱硫废水减量化、脱硫石膏提质化的技术方案。烟气脱氯是将高效脱氯剂喷射进入烟道，与烟气充分混合并发生酸碱中和反应去除氯化氢，反应产物氯化盐经过除尘装置去除，从而极大减少了进入脱硫塔的Cl^-浓度，减少了脱硫废水量，降低了石膏中Cl^-含量，提高了石膏品质。

因此，相比脱硫废水脱氯技术，烟气脱氯技术系统简单，成本低，脱氯效率高，占地小，不产生废液，烟气温降小，脱氯后的脱氯剂不影响飞灰的品质，可实现脱硫废水的减量化。

然而，目前所使用的脱氯剂普遍存在以下问题：1、普通的钙基脱氯剂在150-200℃的脱氯效率非常低，无法满足燃煤电厂烟气喷射脱氯要求的脱氯效率；2、碳酸氢钠和碱土金属等脱氯剂需要一定的活化温度，在150-200℃范围脱氯效果较差。

鉴于此，提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负载型氧化镁脱氯剂及其制备方法和应用，该γ-Al₂O₃负载氧化镁脱氯剂具有脱氯效率高、低温脱氯效果好等优势。

本发明提供一种负载型氧化镁脱氯剂的制备方法，包括以下步骤：

将水、镁盐和γ-Al₂O₃混合，得到混合溶液，将所得混合溶液依次进行搅拌、烘干、煅烧和研磨，得到所述负载型氧化镁脱氯剂；

其中，所述水、镁盐和γ-Al₂O₃的质量比为200：(3.2-19.2)：10。

研究发现，经γ-Al₂O₃负载后，镁基脱氯剂的脱氯效果和低温脱氯效果显著提高，其原因可能为：使用γ-Al₂O₃对镁盐进行活化，γ-Al₂O₃骨架在脱氯剂中可起到担载活性组分的作用，以为MgO提供多孔疏松的环境，进而扩大气体在脱氯剂内部的传质速度，使氧化镁暴露更多活性位点。