请问有谁知道氧化锌脱硫技术在国内的应用现状?

哦,你好!国内好像对这个问题不太了解。因为听说这是目前国内比较新的独有技术。只有四川清源环境工程有限公司有成功案例。

国内外氧化锌脱硫简介

在国内,水口山矿务局和中南矿冶研究院在80年代初研究了“氧化锌烟尘脱硫及脱硫副产物综合利用”课题,并建立了8000Nm/h烟气量的工业试验装置,但由于一些关键技术问题没有解决,没有在工业上应用。2000年至2002年,中国云南铜业集团公司和广西来宾冶炼厂建立了氧化锌脱硫工业装置,但未能投入运行。近年来,我国一些铅锌冶炼企业相继建立了氧化锌脱硫的工业装置,但均未成功。

在国外,日本、韩国、德国、美国都有工业应用,但国外一些企业对ZnO烟尘的等级和杂质要求较高(如德国Sachibin公司的ZnO脱硫项目要求ZnO烟尘中含有Pb

2002年,湘潭大学童志权教授主持研发了低品位氧化锌烟尘脱硫及硫锌资源回收技术。2004年至2006年,广州华力公司有三套烟气脱硫系统成功投运。

2009年,童志权教授将这一世界领先、独一无二的氧化锌脱硫技术委托给四川清源环境工程有限公司进行工程实践。该公司已成功应用于云南金鼎锌业有限公司和西部矿业股份有限公司锌业分公司的烟气脱硫工程中,目前工程运行正常,无结垢堵塞现象。采用新型氧化脱硫技术这一领先技术,既能以废治废,又能为企业创造一定的经济效益。

氧化锌脱硫技术简介

氧化锌脱硫技术是将含有ZnO的粉末或工艺返回的脱硫渣洗涤液加水制成悬浮液,在吸收装置中与烟气中的SO2反应,脱除烟气中主要以亚硫酸锌(亚硫酸氢锌和硫酸锌)形式存在的SO2。吸收的副产物亚硫酸锌经空气氧化、热分解或酸分解处理,最终可生产硫酸锌、电解锌和硫酸(或液体二氧化硫)。

1,脱硫机理

新制备的ZnO浆液在吸收塔中与烟气中的SO2反应如下:

ZnO+SO2+5/2H2O = = znso 3 5/2H2O↓(1)

此时脱硫率高。产物ZnSO 3.5/2H2O的溶解度较小,大部分以固态进入沉淀。

随着吸收的进行,浆液中的ZnO越来越少,当烟气中的SO2相对过量时,会发生以下脱硫反应(此时脱硫率下降,生成可溶性Zn(HSO3)2):

氧化锌+二氧化硫+H2O = =硝酸锌

同时,ZnSO3+SO2+H2O==Zn(HSO3)2 (3)出现。

此外,由于烟气中存在氧气,在吸收过程中会发生以下副反应:

硫酸锌+1/2 O2 = =硫酸锌(4)

锌(硝酸)+氧= =硫酸锌+硫酸(5)

在良好的吸收设备和合适的操作条件下,吸收效率超过95%。

2.工艺流程

(1)ZnO吸收-空气氧化工艺根据溶液中的Zn(HSO3)2和ZnSO3能被空气中的氧气氧化的性质,将脱硫浆液用空气氧化,使浆液中的Zn(HSO3)2和ZnSO 3.5/2H2O都被氧化成ZnSO4。硫酸锌溶液经净化后可用于电解金属锌,或浓缩结晶生产合格的七水硫酸锌或一水硫酸锌。

(2)ZnO的吸附-热分解过程控制着ZnO的吸附产物主要以znso 3·5/2·H2O的形式进入沉积物。液固分离后,沉淀物和锌精矿被送至沸腾炉或单独在回转窑中热分解,产生高浓度SO2用于制酸和再生ZnO。再生后的氧化锌可循环用于烟气脱硫,也可用于生产硫酸锌或电解锌产品。

(3)ZnO吸收-酸分解工艺利用ZnSO3 _ 3易被酸分解的性质,用酸或酸性溶液(如锌电解废液)分解ZnO吸收产物,产生10%~15% SO2气体用于制酸;分解后的硫酸锌溶液经净化后送至电解锌。

氧化锌脱硫的优势

1.脱硫产物(亚硫酸锌等)的处理。)投资较少可与铅锌冶炼厂的生产工艺相结合,即一些原有的生产设备(如锌精矿沸腾焙烧炉、SO2制酸系统、硫酸锌溶液净化、电解系统等。)可作为脱硫副产物的回收设备。因此,与其他脱硫方法相比,该方法投资少,体现了适应条件的特点。

2.运行成本低。利用铅锌冶炼过程中的中间产物——ZnO烟尘作为脱硫剂脱除SO2后,脱硫剂中的锌和烟气中的硫都转化为副产品,实现了硫和锌资源的综合利用。与其他脱硫方法相比,这种方法节省了脱硫剂的成本(在其他脱硫方法中,脱硫剂的成本占总运行成本的60%以上),只需要动力、维护、工资等费用。因此,氧化锌脱硫的运行成本低。

3.无二次污染。因为锌和SO2都被回收,所以在该方法中不存在二次污染问题,这在许多其他脱硫方法中经常发现。比如用NaOH或Na2CO3脱硫,脱硫产物Na2SO3如果直接排放,不仅耗碱而且无法回收烟气中的硫,而且由于排放的Na2SO3是还原性的,会增加环境水的COD,造成二次污染;如果含Na2SO3的脱硫液经过废水处理后排放,处理成本会大大增加。

应用示例

2004-2006年,广州华立公司成功投运了三套氧化锌烟气脱硫系统,全部由童志权教授提供。三套装置的相关信息如下:

1.基本参数

烟气量(m/h)、烟气温度(℃)和SO2浓度(mg/Nm)

硫酸钡煅烧回转窑35000 180 7000 ~ 8500

立德粉煅烧回转窑75000 180 ~ 190 3000 ~ 4000

10t/h重油锅炉32000 180 ~ 190 2500 ~ 3000

上述三套氧化锌烟尘脱硫项目分别于2004年8月、2005年8月和2006年3月成功投产。

2.工艺流程

以上三套ZnO烟尘脱硫项目均采用“低价氧化锌浆液吸收-空气氧化-硫酸锌生产”的工艺,如下图所示(抱歉没有上传图片):

3.脱硫剂

脱硫用的氧化锌烟尘购自全国各地的小型铅锌冶炼企业,含有40% ~ 50%的氧化锌和较高的铅、砷、铁、铜等杂质。

4.脱硫率

第一套硫酸钡煅烧回转窑烟气量为35000m/h,脱硫前SO2平均浓度为7592mg/m,脱硫后SO2平均浓度为358mg/m,脱硫效率为96.73%。

5.亚硫酸锌的氧化效率

脱硫产物亚硫酸锌的空气氧化率≥96%,氧化产物硫酸锌溶液用作生产化工颜料立德粉的原料。

6.经济和环境效益

该项目不仅消除了SO2污染,还将烟气中的SO2回收到化工产品中,具有良好的经济效益。以上1和2套脱硫系统的年经济效益为177438+0438+00000元。SO2年排放量小于2717吨,环境效益明显,对减少广州市大气污染有重要贡献。