一種利用冶金廢渣聯(lián)合脫硫脫硝的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于環(huán)境領(lǐng)域，涉及一種聯(lián)合脫硫脫硝的方法，特別涉及一種利用冶金廢 渣及添加劑制成的吸收劑料漿同時高效脫除煙氣中SOdP 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國90%以上的NOx以及SO2來自煤炭燃燒產(chǎn)生的煙氣，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染， 如酸雨、粉塵等。因此，燃煤煙氣的脫硫脫硝是治理環(huán)境污染的重要目標(biāo)之一。
[0003] 關(guān)于聯(lián)合脫硫脫硝的技術(shù)已有相關(guān)專利公開，CN 104014232A公開了一種利用尿 素聯(lián)產(chǎn)制備技術(shù)進行煙氣脫硫脫硝的方法，該方法利用尿素在溫度200~260°C的條件下 制備氨及三聚氰胺，二者均可以脫硫脫硝，其脫硫脫硝的溫度為400~IKKTC。
[0004] CN 103816796A公開了一種低溫焦?fàn)t煙道廢氣脫硫脫硝工藝，該工藝先在煙道氣 輸送管道中噴入流態(tài)化的碳酸氫鈉細(xì)粉，干法脫除煙道氣中絕大部分的SO2，同時將脫硝催 化劑結(jié)構(gòu)層與除氨催化劑結(jié)構(gòu)層結(jié)合使用，高效脫除焦?fàn)t煙氣中的NOx，即采用干法脫硫及 SCR相結(jié)合工藝進行脫硫脫硝。
[0005] CN 102836634B公開了一種脫硫脫硝方法，該方法利用納米級脫硫脫硝劑與煙氣 反應(yīng)來脫除其中的NOdP SO2，控制氧含量在5~15vt%。
[0006] CN 102836636B公開了一種脫硫脫硝組合物的制備方法及用途，其中所采用的 脫硫脫硝組合物包括以下組分：MgO、Si02、CaO、Fe203、A1 203、CuO、MnO2及任選的強氧化劑 KMnO4，具有較好的脫硫脫硝效果。
[0007] CN 103406020A公開了一種用于煙氣脫硫脫硝的添加劑及一種煙氣脫硫脫硝的方 法，所述脫硫脫硝添加劑包括鈣基吸收劑和四價鈰化合物；四價鈰化合物作為氧化劑，將其 與鈣基吸收劑混合后用于干法脫硫脫硝工藝中，達到同時脫硫脫硝的效果，稀土金屬鈰的 使用，脫硫脫硝成本必然增加。
[0008] CN 103566727A公開了一種煙氣脫硫脫氮的方法，向煙道氣中混入氫氣，氫氣與 NOx反應(yīng)生成氮氣和水，達到脫硝效果，然后用煉鐵爐渣或煉鋼爐渣或粉煤灰制成吸收劑 料漿進行進一步脫硫脫硝，從而達到聯(lián)合脫硫脫硝的目的，但氫氣與煙氣混合，煙氣中含有 氧，存在安全隱患。
[0009] 可以看出，在現(xiàn)有技術(shù)公開的脫硫脫硝方法中，涉及氨法的工藝主要是存在流程 長、氨泄漏、需要催化劑等問題；而采用干法脫硫脫銷成本高，脫除率低；采用納米級的材 料脫硫脫銷，存在制備成本高，工業(yè)化放大困難等問題。
[0010] 與此同時，我國冶金廢渣排放量非常大，利用率低，長期的積累堆存，不僅占用大 量土地，而且污染生態(tài)環(huán)境，還造成了資源的極大浪費。而冶金廢渣中含量大量的f-CaO,呈 堿性，若能將其應(yīng)用于脫硫脫硝的方法中，將會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中脫硫脫硝工藝普遍存在成本高，工業(yè)放大困難，脫除率低，工 藝流程長，氨泄漏和需要催化劑等問題，并針對焦化產(chǎn)業(yè)煙氣排放的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明提出 利用冶金廢渣及添加劑制成吸收劑料漿聯(lián)合深度脫硫脫硝的工藝路線，可以填補煙氣脫硫 脫硝技術(shù)在焦化行業(yè)的空缺。
[0012] 本發(fā)明利用的原料為冶金廢渣及強氧化性添加劑，在水中攪拌形成吸收劑料漿， 通過吸收塔內(nèi)氣液逆流接觸，完成脫硫脫硝。脫硫脫硝后的吸收劑料漿經(jīng)過濾后，固相渣易 于處理，濾液可循環(huán)使用。
[0013] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0014] -種聯(lián)合脫硫脫硝方法，所述方法采用以冶金廢渣和添加劑為原料制成的吸收劑 料漿，在吸收塔中吸收煙氣中的SOjP NO x，吸收SOjP NO x后的吸收劑料漿進入吸收塔中循 環(huán)利用。
[0015] 本發(fā)明采用以冶金廢渣和添加劑為原料制成的吸收劑料漿吸收煙氣中的302及 NOx，由于冶金廢渣中含有大量的f-CaO,其可為SO2的脫除提供基礎(chǔ)。
[0016] 優(yōu)選地，所述吸收劑料漿按質(zhì)量百分比計包括以下組分：
[0017] 冶金廢渣 1~30wt%
[0018] 添加劑 0~8wt %且不包括0
[0019] 余量為水。
[0020] 其中，冶金廢澄的質(zhì)量百分比可為lwt%、l. lwt%、3wt%、5wt%、7wt%、10wt%、 13wt %、15wt %、17wt %、20wt %、23wt %、25wt %、27wt %、29· 9wt % 或 30wt % 等；添加齊Ij 的質(zhì)量百分比可為 〇· Iwt %、0· 5wt %、lwt %、L 5wt %、2wt %、2· 5wt %、3wt %、3· 5wt %、 4wt %、4. 5wt %、5wt %、5. 5wt %、6wt %、6. 5wt %、7wt %、7. 5wt %、7. 9wt % 或 8wt % 等。
[0021] 當(dāng)冶金廢渣的添加量過多，大于30wt%時，固含量過高，會影響吸收劑的輸送，堵 塞管道和噴頭，影響脫硫脫硝操作；當(dāng)添加劑的含量過多，大于8wt%時，會造成嚴(yán)重的設(shè) 備腐蝕、廢水難以處理等問題。
[0022] 優(yōu)選地，所述冶金廢渣為轉(zhuǎn)爐鋼渣、電爐精煉渣或高爐渣中任意一種或至少兩種 的組合，所述組合典型但非限制性實例有：轉(zhuǎn)爐鋼渣和電爐精煉渣的組合，電爐精煉渣和高 爐渣的組合，轉(zhuǎn)爐鋼渣、電爐精煉渣和高爐渣的組合等。
[0023] 優(yōu)選地，所述冶金廢澄中氧化1?含量彡30wt %，例如30wt %、31wt %、35wt %、 40wt %、45wt %、46wt %、50wt %、55wt %、60wt %、65wt %、70wt % 或 75wt % 及以上任意數(shù) 值。
[0024] 優(yōu)選地，所述添加劑為高錳酸鉀、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、次氯酸鈣、重鉻酸鉀或雙氧 水中任意一種或至少兩種的組合，所述組合典型但非限制性實例有：高錳酸鉀和次氯酸鈉 的組合，亞氯酸鈉和次氯酸鈣的組合，次氯酸鈣和重鉻酸鉀的組合，重鉻酸鉀和雙氧水的組 合，高錳酸鉀、次氯酸鈉和亞氯酸鈉的組合，亞氯酸鈉、次氯酸鈣、重鉻酸鉀和雙氧水的組 合，高錳酸鉀、次氯酸鈉、亞氯酸鈉、次氯酸鈣、重鉻酸鉀和雙氧水的組合等。
[0025] 所添加的添加劑可以促進煙氣中酸性的NOx的氧化，增強了脫硝的效果，從而達到 良好的聯(lián)合脫硫脫硝的效果。
[0026] 優(yōu)選地，所述方法包括以下步驟：
[0027] (1)制備吸收劑料漿；
[0028] (2)煙氣從吸收塔底部進入吸收塔，同時步驟（1)制備得到的吸收劑料漿從吸收 塔塔頂進入吸收塔并與煙氣逆流接觸；
[0029] (3)從吸收塔流出的吸收劑料漿泵入吸收塔塔頂循環(huán)利用，從吸收塔出來的煙氣 經(jīng)后續(xù)處理進入大氣。
[0030] 其中，脫硫脫硝后的吸收劑料漿過濾后，濾液循環(huán)使用；濾渣吸收了 SOJP NOx后， 具有良好的穩(wěn)定性，中和后可用作土壤改良劑或水泥原料。
[0031] 優(yōu)選地，步驟（1)制備吸收劑料漿為：將配方量的冶金廢渣進行粉磨后加入容器 中，在容器中加入配方量的水進行攪拌，再加入配方量的添加劑混合均勻形成吸收劑料漿。
[0032] 優(yōu)選地，所述冶金廢渣經(jīng)粉磨后粒度彡100目，可為100目、99目、90目、85目、80 目、75目、70目、65目、60目、55目、50目、45目、40目、35目、30目、25目、20目、15目、10 目或5目等。
[0033] 優(yōu)選地，所述攪拌時間彡5h，例如5h、6h、7h、8h、9h、10h、15h或20h或20h以上的 任意時間。
[0034] 優(yōu)選地，步驟⑵中所述煙氣中NOx (以NO計）含量為500~2000mg/Nm3,例如 500mg/Nm3、600mg/Nm3、700mg/Nm3、800mg/Nm 3、900mg/Nm