專利名稱::脫硫方法及其使用的增效劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是有關(guān)濕法煙氣脫硫系統(tǒng),尤其是有關(guān)用于石灰石一石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)(FDG)的脫硫方法及其使用的增效劑。
背景技術(shù):
:在油源短缺與價(jià)格日漲的壓力之下,燃煤發(fā)電已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外取得電能的重點(diǎn)方式之一。煤燃燒所產(chǎn)生的主要環(huán)境污染物為二氧化硫、氧化氮物和煙塵。在大量消耗煤炭之下,二氧化硫排放的有效控制是每個(gè)燃煤發(fā)電廠的首要環(huán)保責(zé)任。目前燃煤發(fā)電廠煙氣脫硫的方式分為燃前、燃中和燃后三類。其中尤其以燃后的脫硫是排放煙氣至環(huán)境的最關(guān)鍵裝置。燃后脫硫稱為煙氣脫硫(FlueGasDesulflirization,英文的縮寫(xiě)FGD),其中以石灰石一石膏濕法煙氣脫硫最為普遍,主要應(yīng)用在大型發(fā)電廠上。石灰石—石膏濕法煙氣脫硫的方法是在輸入氧氣下,使用約百分之二十的石灰石漿與二氧化硫反應(yīng)后生成硫酸鈣和石膏的吸收脫硫法。脫硫方式所產(chǎn)生的石膏漿一般需要經(jīng)過(guò)旋流器和真空脫水機(jī)等兩段脫水系統(tǒng),以達(dá)到石膏的含水量低于百分之十以下,再進(jìn)行進(jìn)一步的處理。雖然上述的石灰石一石膏濕法煙氣脫硫的方法成熟,但是目前燃煤發(fā)電廠最大的問(wèn)題是煤的含硫量日漸增高,大量石灰石的使用量,超量副產(chǎn)品石膏的屯積與處理,以及運(yùn)轉(zhuǎn)整個(gè)程序所耗費(fèi)掉的巨量能源,這些對(duì)于發(fā)電廠的總發(fā)電效率和環(huán)境保護(hù)有著重大的影響。然而,迄今還沒(méi)有真正能夠提高石灰石一石膏濕法煙氣脫硫的脫硫效率,降低石灰石使用量,減少副產(chǎn)品石膏生成量,而同時(shí)又可以節(jié)省電能的改進(jìn)方法。中國(guó)臺(tái)灣公告專利422733揭示的煙道氣體處理方法,利用濕式石灰-石膏方法脫硫爐的吸收塔使煙道氣接觸含鈣化合物做為吸收劑料漿而降低煙道氣硫氧化物濃度及灰塵濃度。中國(guó)臺(tái)灣公告專利278049揭示的濕式煙道氣脫硫方法,包括使含硫煙道氣與水性含石灰石泥漿接觸,此泥漿4中含有增加石灰石速率有效量的銨離子。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),而提出本發(fā)明。本發(fā)明的主要目的,在于提供一種脫硫方法及其使用的增效劑,可提高石灰石一石膏濕法煙氣脫硫(FGD)中石灰石漿的脫硫效率。本發(fā)明的另一目的,在于提供一種脫硫方法及其使用的增效劑,不僅可減少石灰石的用量,提升石膏的脫水效率,降低副產(chǎn)品石膏的產(chǎn)生量,緩解環(huán)保堆積和處理的問(wèn)題,而且能夠節(jié)省巨量運(yùn)轉(zhuǎn)電能。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的增效劑,是用于石灰石一石膏濕法煙氣脫硫(FGD)的方法,包括磺基琥珀酸酯及與濕潤(rùn)劑,其特征在于該增效劑的組成的重量百分比為百分之5-70的烷基磺基琥珀酸酯、百分之1-30的濕潤(rùn)劑及剩余百分比的水組合而成。所述的增效劑,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈垸基的單烷基磺基琥珀酸酯或二烷基磺基琥珀酸酯中的至少一種。所述的增效劑,其中,該濕潤(rùn)劑包括垸基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。本發(fā)明提供的脫硫方法,是利用石灰石一石膏濕法煙氣脫硫的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將增效劑、石灰石粉及水放入一石灰石漿攪拌罐內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用一霧化噴嘴將該石灰石漿噴入一吸收塔內(nèi),使該石灰石漿與含二氧化硫的煙氣進(jìn)行化合作用,由該增效劑降低該石灰石漿液的表面張力,以提高該石灰石漿的脫硫效率;(c)將該吸收塔內(nèi)含石膏的液體送至一石膏漿脫水裝置進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水。所述的脫硫方法,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈垸基的單垸基磺基琥珀酸酯或二垸基磺基琥珀酸酯中的至少一種。所述的脫硫方法,其中,該濕潤(rùn)劑包括垸基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。5本發(fā)明又提供一種脫硫方法,是利用石灰石—石膏煙氣濕法脫硫的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將石灰石粉及水放入一石灰石槳攪拌罐內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用一霧化噴嘴將該石灰石漿噴入一吸收塔內(nèi),使該石灰石漿與含二氧化硫的煙氣進(jìn)行化合作用;(C)將該吸收塔內(nèi)含石膏的液體送至一石膏漿脫水裝置,并將增效劑加入該石膏漿脫水裝置內(nèi),然后進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水,由該增效劑幫助過(guò)濾,以提高石膏漿的脫水效率,降低脫水后石膏的含水量。所述的脫硫方法,其中,該石膏漿脫水裝置包括一真空脫水機(jī),該增效劑加入該石膏漿后再置入該真空脫水機(jī)內(nèi)進(jìn)行脫水處理。所述的脫硫方法,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈烷基的單烷基磺基琥珀酸酯或二烷基磺基琥珀酸酯中的至少一種。所述的脫硫方法,其中,該濕潤(rùn)劑包括烷基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。本發(fā)明添加增效劑的脫硫方法與現(xiàn)有脫硫方法的技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)1)本發(fā)明增效劑具有高度的濕潤(rùn)和滲透力,能夠迅時(shí)降低石灰石漿液的表面張力,增強(qiáng)石灰石漿噴霧和二氧化硫的反應(yīng),直接提高脫硫的效率;在同等脫硫效率之下,能夠減少石灰石漿的使用量。2)在減少石灰石漿的使用量下,同時(shí)也降低了副產(chǎn)品一石膏的生成量,減少了石膏脫水處理時(shí)的工作量,和石膏漿脫水后,石膏存積與處理的工作量。3)本發(fā)明增效劑具有高度的濕潤(rùn)和滲透力,在石膏漿脫水處理階段加入本發(fā)明增效劑,如圖3、4所示,也能幫助過(guò)濾,直接改善石膏槳脫水的效率,降低脫水后石膏的含水量。4)使用本發(fā)明增效劑的增效結(jié)果也直接節(jié)省了整個(gè)脫硫系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)電能。5)本發(fā)明增效劑的加劑量小,不含任何重金屬和氯離子,具有對(duì)環(huán)境無(wú)毒害及使用方便的特點(diǎn)。圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的脫硫方法使用的脫硫系統(tǒng)示意圖。圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例的脫硫方法的流程圖。圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的脫硫方法使用的脫硫系統(tǒng)示意圖。圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例的脫硫方法的流程圖。附圖中主要組件符號(hào)說(shuō)明10脫硫系統(tǒng)11石灰石漿攪拌罐12霧化噴嘴13吸收塔131除霧器14氧化風(fēng)機(jī)15熱交換器16煙囪17石膏漿脫水裝置171水力旋流器172真空脫水機(jī)(a)、(b)、(c)分別為步驟的編號(hào)具體實(shí)施例方式本發(fā)明的其它目的、功效,請(qǐng)參閱附圖及實(shí)施例,詳細(xì)說(shuō)明如下。本發(fā)明增效劑的組合配方按重量百分比計(jì),包括5~70°/。烷基磺基琥珀酸酯,130%濕潤(rùn)劑,其余為純凈水。烷基磺基琥珀酸酯的化學(xué)式如下所示CH2—COORICH—COORIS03Na其中R代表垸基。本發(fā)明所使用的垸基磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈的單烷基磺基琥珀酸酯,二烷基磺基琥珀酸酯中的一種或幾種;濕潤(rùn)劑包括:垸基二醇類,其它各種作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的一種或幾種。請(qǐng)參閱圖1、2所示。本發(fā)明第一實(shí)施例的脫硫方法,是石灰石一石膏濕法煙氣脫硫(FGD)的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將增效劑、石灰石粉及水放入石灰石漿攪拌罐11內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用霧化噴嘴12將石灰石漿以噴霧的方式噴入吸收塔13內(nèi),使石灰石漿與含二氧化硫的煙氣及由氧化風(fēng)機(jī)14送入吸收塔13內(nèi)的氧氣進(jìn)行化合作用;其中吸收塔13內(nèi)的氣體經(jīng)除霧器131處理后送到熱交換器15降低溫度,凈化后的煙氣經(jīng)由煙囪16排至大氣中;(c)將吸收塔13內(nèi)含石膏的液體送至石膏漿脫水裝置17進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水,然后進(jìn)行后續(xù)的石膏處理及廢水處理;其中石膏漿脫水裝置17包括水力旋流器171及真空脫水機(jī)172。本發(fā)明的增效劑在吸收塔內(nèi)13可發(fā)揮增效作用,視不同煙氣的含硫量和石灰石漿的品質(zhì)與濃度而定,本發(fā)明增效劑的加劑量為石灰石漿用量的十萬(wàn)分之一至千分之一(即10至1000ppm)。請(qǐng)參閱圖3、4所示。本發(fā)明第二實(shí)施例的脫硫方法,是石灰石一石膏濕法煙氣脫硫的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將石灰石粉及水放入石灰石漿攪拌罐11內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用霧化噴嘴12將石灰石漿以噴霧的方式噴入吸收塔13內(nèi),使石灰石漿與含二氧化硫的煙氣及由氧化風(fēng)機(jī)14送入吸收塔13內(nèi)的氧氣進(jìn)行化合作用;其中吸收塔13內(nèi)的氣體經(jīng)除霧器131處理后送到熱交換器15降低溫度,凈化后的煙氣經(jīng)由煙囪16排至大氣中;(c)將吸收塔13內(nèi)含石膏的液體及增效劑送至石膏漿脫水裝置17進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水,然后進(jìn)行后續(xù)的石膏處理及廢水處理;其中石膏漿脫水裝置17包括水力旋流器171及真空脫水機(jī)172。本發(fā)明增效劑的具體實(shí)施例如下實(shí)施例1.組分百分比二烷基磺基琥珀酸酯70.0丙二醇10.0純凈水20.0。組分百分比二烷基磺基琥珀酸酯35.0單烷基磺基琥珀酸酯35.0二甘醇10.0純凈水20.0。將上述實(shí)施例1.和實(shí)施例2.的增效劑,利用上述第一實(shí)施列的脫硫方法,將本發(fā)明的增效劑以不同的加劑量(按石灰石漿量計(jì))直接加入石灰石漿攪拌罐中,拌勻后,與石灰石漿以噴霧的方式進(jìn)入吸收塔內(nèi),參與脫硫的反應(yīng),獲得的改進(jìn)脫硫效率的數(shù)據(jù)如下加劑量(按石灰石漿量計(jì))無(wú)(0ppm)萬(wàn)分之二(200ppm)萬(wàn)分之五(500ppm;)實(shí)施例1.89.2%92.1%93,0%實(shí)施例2.89.0%91.2%92,5%上述結(jié)果顯示本發(fā)明的增效劑能夠提高石灰石漿脫硫的效率,因此可減少石灰石的用量,同時(shí)也降低了副產(chǎn)品石膏的生成量,節(jié)省巨量運(yùn)轉(zhuǎn)電能。實(shí)施例3.組分百分比二烷基磺基琥珀酸酯70.0二甘醇10.0純凈水20.0。將上述實(shí)施例3.的增效劑,利用上述第二實(shí)施列的脫硫方法,將本發(fā)明的增效劑以不同的加劑量(按石膏漿量計(jì))直接加入于石膏真空脫水機(jī)之前的石膏漿內(nèi),如圖3所示,獲得的改善石膏漿的脫水效率的數(shù)據(jù)如下9<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>上述結(jié)果顯示本發(fā)明的增效劑能夠幫助過(guò)濾,提高石膏漿的脫水效率,因此可降低脫水階段的能耗,同時(shí)也降減低了副產(chǎn)品石膏的儲(chǔ)運(yùn)容量和工作量。本發(fā)明的增效劑是由具高度濕潤(rùn)和滲透力的陰離子表面活性劑磺基琥珀酸酯與濕潤(rùn)劑的組合而成。在煙氣脫硫吸收塔中,直接提高石灰石漿和二氧化硫的反應(yīng)效率,因此可降低石灰石漿的使用量,減少副產(chǎn)品一石膏的生成量,緩解后續(xù)環(huán)保、堆積和處理的問(wèn)題,以及節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電能。本發(fā)明的增效劑也可加入于石膏真空脫水機(jī)之前的石膏漿內(nèi),能夠幫助過(guò)濾,直接提高石膏漿的脫水效率,因此可降低脫水階段的能耗,同時(shí)也降減低了副產(chǎn)品石膏的儲(chǔ)運(yùn)容量和工作量。以上所記載,僅為利用本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員運(yùn)用本發(fā)明所為的修飾、變化,皆屬本發(fā)明主張的專利范圍,而不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容。權(quán)利要求1、一種增效劑,是用于石灰石-石膏濕法煙氣脫硫的方法,包括磺基琥珀酸酯及與濕潤(rùn)劑,其特征在于該增效劑的組成的重量百分比為百分之5-70的烷基磺基琥珀酸酯、百分之1-30的濕潤(rùn)劑及剩余百分比的水組合而成。2、如權(quán)利要求1所述的增效劑,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈烷基的單烷基磺基琥珀酸酯或二烷基磺基琥珀酸酯中的至少一種。3、如權(quán)利要求1或2所述的增效劑,其中,該濕潤(rùn)劑包括垸基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。4、一種脫硫方法,是利用石灰石一石膏濕法煙氣脫硫的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將增效劑、石灰石粉及水放入一石灰石漿攪拌罐內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用一霧化噴嘴將該石灰石漿噴入一吸收塔內(nèi),使該石灰石漿與含二氧化硫的煙氣進(jìn)行化合作用,由該增效劑降低該石灰石漿液的表面張力,以提高該石灰石漿的脫硫效率;(c)將該吸收塔內(nèi)含石膏的液體送至一石膏漿脫水裝置進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水。5、如權(quán)利要求4所述的脫硫方法,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈烷基的單烷基磺基琥珀酸酯或二垸基磺基琥珀酸酯中的至少一種。6、如權(quán)利要求4或5所述的脫硫方法,其中,該濕潤(rùn)劑包括烷基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。7、一種脫硫方法,是利用石灰石—石膏煙氣濕法脫硫的方法,是在脫硫過(guò)程中添加增效劑以提升脫硫的效果,包括如下步驟(a)將石灰石粉及水放入一石灰石漿攪拌罐內(nèi)拌勻形成石灰石漿;(b)利用一霧化噴嘴將該石灰石漿噴入一吸收塔內(nèi),使該石灰石漿與含二氧化硫的煙氣進(jìn)行化合作用;(C)將該吸收塔內(nèi)含石膏的液體送至一石膏漿脫水裝置,并將增效劑加入該石膏漿脫水裝置內(nèi),然后進(jìn)行石膏漿脫水處理,分離成石膏及廢水,由該增效劑幫助過(guò)濾,以提高石膏漿的脫水效率,降低脫水后石膏的含水量。8、如權(quán)利要求7所述的脫硫方法,其中,該石膏漿脫水裝置包括一真空脫水機(jī),該增效劑加入該石膏槳后再置入該真空脫水機(jī)內(nèi)進(jìn)行脫水處理。9、如權(quán)利要求7所述的脫硫方法,其中,該磺基琥珀酸酯包括4、6、8、10、12個(gè)碳鏈垸基的單烷基磺基琥珀酸酯或二垸基磺基琥珀酸酯中的至少一種。10、如權(quán)利要求7或9所述的脫硫方法,其中,該濕潤(rùn)劑包括烷基二醇類或作為濕潤(rùn)用的表面活性劑中的至少一種。全文摘要一種脫硫方法及其使用的增效劑,該增效劑包含烷基磺基琥珀酸酯及與其它濕潤(rùn)劑的組合而成。將該增效劑拌于石灰石漿中,以噴霧的方式進(jìn)入濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的吸收塔中,能提高石灰石漿脫硫的效率,不僅減少石灰石的用量,并且提升石膏的脫水效率,降低副產(chǎn)品石膏的產(chǎn)生量,緩解石膏堆積和處理環(huán)保的問(wèn)題,節(jié)省巨量的運(yùn)轉(zhuǎn)電能。本發(fā)明所述的增效劑還不含任何重金屬和氯,具有對(duì)環(huán)境無(wú)毒害及使用方便的特點(diǎn)。文檔編號(hào)B01D53/50GK101574615SQ20081009674公開(kāi)日2009年11月11日申請(qǐng)日期2008年5月9日優(yōu)先權(quán)日2008年5月9日發(fā)明者江豐明申請(qǐng)人:江豐明