專利名稱:四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種脫硫劑的再生方法,特別是一種四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法。
背景技術(shù):
四甲基胍羥基酸鹽離復(fù)合脫硫劑用于含SO2混合氣體的脫硫,表現(xiàn)出對SO2優(yōu)良的選擇性吸附,特別適用于燃煤鍋爐煙氣和燒結(jié)煙氣的脫硫;能高效的選擇性的以吸附方式脫除煙氣中的SO2,并可簡便的解吸出SA得到高純度的SA商品,因此,這種脫硫方法能有效的將煙氣中的硫資源化。同時,這種脫硫劑具有優(yōu)良的穩(wěn)定性,因而成為最有價值的脫硫劑;采用這種脫硫劑的煙氣脫硫工藝成為最有價值的脫硫工藝。礦物和煤,天然氣等石化燃料在鍋爐的燃燒過程中,在產(chǎn)生SA的同時還產(chǎn)生SO3, NO2, HC1,HF等強酸性氣體;但是,燃料的不完全燃燒是客觀存在的,煙氣中含極少量的煙油類高分子有機物也是必然的。雖然,在鍋爐燃燒后進行了降溫除塵處理;在脫硫前,更進行了水洗降溫,洗塵,除酸等仔細的煙氣凈化過程。然而,這些雜質(zhì)總是不可避免會帶入脫硫劑中,常期積累的結(jié)果首先是降低脫硫劑的脫硫效果,以至于最后讓脫硫劑失效。因此,一種所述脫硫劑的優(yōu)良的再生方法成為這種脫硫方法的必須保證。中國專利CN101874981A中公開了一種脫硫劑的再生方法,是一種對有機胺,無機酸離子液體脫硫劑的再生方法。US5162084中公開了一種含有機鏈烷醇胺的熱穩(wěn)定鹽的鏈烷醇胺溶液的再生方法。CN1733355A中公開了一種強堿性陰離子交換樹脂凈化劣化胺液的方法。CN1230M5A 中公開了一種劣化環(huán)丁砜的再生方法。CN201010276614.4中公開了四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑及其制備方法,但沒有提及該脫硫劑的再生方法。雖然上述專利申請中公開了離子交換樹脂用于有機胺,鏈烷醇胺,環(huán)丁砜以及有機胺,無機酸離子液體的熱穩(wěn)定鹽的再生方法。但是,按這些方法卻都不能有效地再生四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑,因而不能用于四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑的再生。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的脫硫劑使用中的不足,本發(fā)明提供一種四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法,包括以下步驟
A.稀釋降粘將經(jīng)過解吸脫除302后的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑貧液用含亞硫酸的水溶液或去離子水稀釋降粘;
B.活性炭過濾稀釋降粘后與活性碳接觸,吸附去除焦油等高分子有機雜質(zhì)后,通過過濾器過濾后得低粘度的清液;
C.離子交換加入含亞硫酸的水溶液、去離子水和氫氧化鈉水溶液,將所述的清液與強堿性陰離子交換樹脂接觸,脫除其中的酸性S042—、Cl1—、NO31-, F1—陰離子,從而使所述脫硫劑得到再生。其中步驟A中脫硫劑貧液的稀釋降粘采用去離子水或含亞硫酸的水溶液,其中, 含亞硫酸的水溶液是從脫硫劑富液解吸過程中得到的冷凝液,不需特別制備;所述的含亞硫酸的水溶液或去離子水的用量為每1升脫硫劑貧液加100至500 ml。步驟B活性碳包括粉狀,粒塊狀,纖維狀,活性碳的添用量為復(fù)合脫硫劑貧液量的重量百分比0. 001%-0. 01%。步驟B活性碳與稀釋液的接觸方式為粉狀活性碳分散于稀釋液中接觸吸附或稀釋液流經(jīng)活性碳固定床接觸吸附。步驟B過濾器為三足式離心機、板框式壓濾機、微控管板式過濾器以及離心沉降式分離機中的一種。步驟C強堿性陰離子交換樹脂為強堿性季胺型陰離子交換樹脂。
步驟C強堿性陰離子交換樹脂在部分吸附或飽和吸附酸性S042—、Cl1—、NO/-、F1—等陰離子之后,再用含亞硫酸的水溶液沖洗處理;即可重復(fù)循環(huán)用于以上所述脫硫劑的再生過程。強堿性陰離子交換樹脂的交換容量為0. 9-1. 35mmol. πιΓ1.步驟C強堿性陰離子交換樹脂為大孔型或活凝膠型的苯乙烯系強堿性季胺I型陰離子交換樹脂、苯乙烯系強堿性季胺II型陰離子交換樹脂、丙烯酸系強堿性陰離子交換樹脂、強堿性乙烯吡啶陰離子交換樹脂、強堿性陰離子交換樹脂中的任意一種。步驟C貧液與強堿性陰離子交換樹脂的接觸條件包括溫度為;PH值為 3. 0-8. 0 ;體積空速為 0. I-MT1。步驟C強堿性陰離子交換樹脂的用量為每1升脫硫劑加入100-1000 ml。強堿性陰離子交換樹脂在吸附飽和后,采用堿金屬氫氧化物溶液對所述強堿性陰離子交換樹脂進行沖洗再生;再用含亞硫酸的水溶液沖洗處理,去除金屬離子和鹽,并將強堿性陰離子交換樹脂的活性基團轉(zhuǎn)化為以亞硫酸鹽的型式存在,經(jīng)過處理后再生的強堿性陰離子交換樹脂能可儲存和重復(fù)用于所述脫硫劑的再生過程。其中堿金屬氫氧化物溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液。堿金屬氫氧化物的水溶液的重量百分比濃度為2_6%。再生過程可間歇或連續(xù)進行。本發(fā)明的有益效果是,采用本發(fā)明提供的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑的再生方法,能有效的去除所述脫硫劑中的雜質(zhì)和酸性S042-,Cl1—,NO31-, F1—等陰離子,從而使所述脫硫劑得到再生,充分利用脫硫過程中的中間產(chǎn)物,脫硫效率高,成本低,具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
圖1是本發(fā)明再生過程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。實施例一實施過程如圖1所示,四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑的劣化貧液,取自于火電廠的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合劑的脫硫中試裝置。該裝置中使用的脫硫劑是按CN201010276614. 4 中公開了的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑制備方法制備;在中試裝置中連續(xù)進行煙氣脫硫 650小時后取出,其檢測結(jié)果為下表
權(quán)利要求
1.一種四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法,其特征在于,包括以下步驟A.稀釋降粘將經(jīng)過解吸脫除302后的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑貧液用含亞硫酸的水溶液或去離子水稀釋降粘;B.活性炭過濾稀釋降粘后與活性碳接觸,吸附去除焦油等高分子有機雜質(zhì)后,通過過濾器過濾后得低粘度的清液;C.離子交換加入含亞硫酸的水溶液、去離子水和氫氧化鈉水溶液,將所述的清液與強堿性陰離子交換樹脂接觸,脫除其中的酸性S042-、Cl1—、NO31-, F1—陰離子,從而使所述脫硫劑得到再生。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟A中脫硫劑貧液的稀釋降粘采用去離子水或含亞硫酸的水溶液,其中,含亞硫酸的水溶液是從脫硫劑富液解吸過程中得到的冷凝液,不需特別制備;所述的含亞硫酸的水溶液或去離子水的用量為每1升脫硫劑貧液加100至500 ml。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟B活性碳包括粉狀,粒塊狀,纖維狀,活性碳的添用量為復(fù)合脫硫劑貧液量的重量百分比0. 00P/0-0. 01%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述的步驟B活性碳與稀釋液的接觸方式為粉狀活性碳分散于稀釋液中接觸吸附或稀釋液流經(jīng)活性碳固定床接觸吸附。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟B過濾器為三足式離心機、板框式壓濾機、微控管板式過濾器以及離心沉降式分離機中的一種。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟C強堿性陰離子交換樹脂為強堿性季胺型陰離子交換樹脂。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟C強堿性陰離子交換樹脂在部分吸附或飽和吸附酸性S042-、Cl1—、NO31^F1-等陰離子之后,再用含亞硫酸的水溶液沖洗處理; 即可重復(fù)循環(huán)用于以上所述脫硫劑的再生過程。
8.如權(quán)利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述的強堿性陰離子交換樹脂的交換容量為 0. 9-1. 35mmol. ml—1。
9.如權(quán)利要求1或6所述的方法,其特征在于,所述的步驟C強堿性陰離子交換樹脂為大孔型或活凝膠型的苯乙烯系強堿性季胺I型陰離子交換樹脂、苯乙烯系強堿性季胺 II型陰離子交換樹脂、丙烯酸系強堿性陰離子交換樹脂、強堿性乙烯吡啶陰離子交換樹脂、 強堿性陰離子交換樹脂中的任意一種。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟C貧液與強堿性陰離子交換樹脂的接觸條件包括溫度為;PH值為3. 0-8. 0 ;體積空速為0. l-eh—1。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟C強堿性陰離子交換樹脂的用量為每1升脫硫劑加入100-1000 ml。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括,所述的強堿性陰離子交換樹脂在吸附飽和后,采用堿金屬氫氧化物溶液對所述強堿性陰離子交換樹脂進行沖洗再生;再用含亞硫酸的水溶液沖洗處理,去除金屬離子和鹽,并將強堿性陰離子交換樹脂的活性基團轉(zhuǎn)化為以亞硫酸鹽的型式存在,經(jīng)過處理后再生的強堿性陰離子交換樹脂能可儲存和重復(fù)用于所述脫硫劑的再生過程。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述的堿金屬氫氧化物溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀的水溶液。
14.如權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述的堿金屬氫氧化物的水溶液的重量百分比濃度為2-6%。
15.如權(quán)利要求1或11所述的方法,其特征在于,所述的再生過程可間歇或連續(xù)進行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑在煙氣脫硫中的再生方法。該方法包括首先將經(jīng)過解吸脫除SO2后的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑用含亞硫酸的水溶液或去離子水稀釋降粘;然后與活性碳接觸去除焦油等高分子有機雜質(zhì)后過濾得低粘度的清液;再將清液與強堿性陰離子交換樹脂接觸以脫除其中的酸性陰離子。其中,所述強堿性陰離子交換樹脂為強堿性季胺型陰離子交換樹脂。采用本發(fā)明提供的四甲基胍羥基酸鹽復(fù)合脫硫劑的再生方法,能有效的去除所述脫硫劑中的雜質(zhì)和酸性SO42-,Cl1-,NO31-,F(xiàn)1-等陰離子,從而使所述脫硫劑得到再生,充分利用脫硫過程中的中間產(chǎn)物,脫硫效率高,成本低,具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
文檔編號B01D53/96GK102489153SQ20111037851
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者王傳良, 黃世奇 申請人:王傳良