一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103055691A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103055691103055691A(43)申请公布日2013.04.24(21)申请号201310030386.6B01J19/18(2006.01)(22)申请日2013.01.28B01J19/00(2006.01)B09B3/00(2006.01)(71)申请人太原理工大学地址030024山西省太原市迎泽西大街79号(72)发明人樊保国杨靖宋凯乔晓磊金燕(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人卢茂春(51)Int.Cl.B01D53/81(2006.01)B01D53/50(2006.01)B01D53/48(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的方法及装置(57)摘要一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置及方法，属于烟气脱硫技术领域，其特征在于本发明将高温镁渣与粉煤灰按比例在水合装置中与一定量的水发生水合反应，利用高温镁渣的显热实现系统的热量平衡，实现连续制备脱硫剂，所制备脱硫剂的转化率高。相同条件下未处理的镁渣和生石灰转化率最低，各自仅3.36%和7.87%，而采用本发明的水合镁渣脱硫剂钙转化率达到36.7%，本发明利用和消纳了大量镁渣和粉煤灰，减轻镁冶炼过程的污染，同时提供了一种利用粉煤灰的新途径，减少了石灰的需求，水合脱硫剂取代石灰作为循环流化床锅炉的脱硫剂可以间接降低石灰开采对环境的危害。本发明适用于金属镁冶炼企业的镁渣综合利用。CN103055691ACN103569ACN103055691A权利要求书1/1页1.一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置，其特征在于是一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置，该装置由水合反应器（1）、粉煤灰储罐（2）、浆液泵（3）、脱水装置（4）、滤液泵（5）、排气孔（6）、启动加水口（7）、镁渣隔热罐（8）、镁渣给料机（9）、粉煤灰给料机（10）、镁渣搅拌器（11）和粉煤灰搅拌器（12）组成。2.镁渣隔热罐（8）通过镁渣给料机（9）与水合反应器（1）连接，粉煤灰储罐（2）通过粉煤灰给料机（10）与水合反应器（1）连接，在水合反应器（1）上中部设有启动加水口（7）和保证水合是在常压下进行的排气孔（6），在水合反应器（1）内部左侧设有加速水合进程的镁渣搅拌器（11），在水合反应器（1）内部右侧对称设有加速水合进程的粉煤灰搅拌器（12），脱水装置（4）通过浆液泵（3）和滤液泵（5）与水合反应器（1）连接组成脱硫剂反应系统装置。3.按照权利要求1所述一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置，其特征在于所述水合反应器1外部敷设保证水合温控制在90±5℃的保温层，所述的镁渣隔热罐（8）敷设有隔热层。4.按照权利要求1所述一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置，其特征在于所述水合反应器（1）容纳8小时的投料量并留有使得多数固体可以停留7~8小时的30%的富余容积。5.权利要求1所述一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置的应用方法，其特征在于是一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的方法，该方法的工作过程为：启动系统，待系统连续运转后粉煤灰和镁渣各自从粉煤灰储罐（2）和镁渣隔热罐（8）经由镁渣给料机（9）和粉煤灰给料机（10）送入水合反应器（1），水合完成后浆液由浆液泵（3）转移至脱水装置（4），脱水后的滤液经滤液泵重新送回反应装置，实现系统连续生产出实用的脱硫剂，该方法工作步骤为：1）将水合反应器（1）通过启动加水口（7）加入其容积1/2~2/3的水；2）将高温镁渣按水固质量比3:1~4:1直接加入水合反应器（1），使水合温度保持在90±5℃；3）将粉煤灰储罐（2）的粉煤灰按与镁渣1:10~1:5的质量比加入到水合反应器（1），进行水合反应；4）按镁渣和粉煤灰的加入量通过浆液泵（3）从水合反应器（1）排出水合浆液；5）将4）排出的水合浆液经浆液泵（3）送入脱水装置（4），得到固体含水率小于10%的可直接用于循环流化床锅炉的脱硫剂膏饼；6）通过脱水装置（4）脱出的滤液经过滤液泵（5）送回水合反应器（1）进行循环；7）水合反应器（1）及时补充水量，保持水容积恒定，系统连续生产出脱硫剂。6.按照权利要求4所述一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置的应用方法，其特征在于所述镁渣是指镁冶炼厂还原罐排出的1000℃以上的高温镁渣，粉煤灰使用的是燃煤电厂电除尘器收集的粉煤灰。7.按照权利要求4所述一种镁渣、粉煤灰自热水合连续制备脱硫剂的装置的应用方法，其特征在于所述水合反应所需的热量来自高温镁渣的显热。2CN1030