常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法技術

本發明專利技術提供了一種常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法。本發明專利技術的方法能夠在常壓下實現對煙氣脫硫溶液的凈化，并且脫硫溶液夾帶損耗低、脫鹽效率高；還能夠將對煙氣脫硫溶液的凈化處理與煙氣脫硫系統有機地結合起來，提高了脫硫溶液的利用率和再生廢液的利用率，并且環境友好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及離子交換凈化
，具體涉及一種用常壓離子交換器除去脫硫溶液中陰離子等雜質的方法。
技術介紹
在現有技術中，鋼鐵工業是造成大氣污染比較嚴重的行業之一，而燒結工序又是鋼鐵工業的主要污染源。近年來，越來越多的燒結廠安裝了煙氣脫硫系統來減排SO2，其中一部分采用的濕法工藝來脫出煙氣中的硫氧化物(例如，二氧化硫和三氧化硫)。例如，康世富(cansolv)有限公司的商業網站(http://www.cansolv.com/cn/so2scrubbingschema. ch2)上公開了一種可解吸的煙氣脫硫工藝。該工藝首先利用胺液作為煙氣脫硫溶液(可簡稱為脫硫溶液)吸收煙氣中的二氧化硫，然后在高溫下解吸胺液中 的二氧化硫，以獲得較高純度的二氧化硫氣體，并同時得到恢復吸收二氧化硫能力的胺液，所述胺液可以循環使用。此外，現有技術中還有采用離子液或有機胺來作為脫硫溶液，通過在吸收塔中低溫吸附煙氣中的硫氧化物，并在解吸塔中高溫解吸硫氧化物，從而實現對煙氣中的硫元素進行去除和回收利用。同時，解吸后得到的煙氣脫硫溶液經過凈化處理后可重復利用。因此，現有技術中的可解吸煙氣脫硫工藝技術具有脫硫效率高、廢氣凈化效果好、吸收劑容量大、性能穩定、不產生固體廢料等特點。然而，由于燒結煙氣中含有大量的SO3及HCl等酸性氣體，有機胺溶液在吸收SO2的同時，也吸收了大量的SO3及HCl等酸性氣體，這些吸收了的酸性氣體很快在脫硫溶液中形成SO42-及Cl—等陰離子。形成的陰離子一方面會對脫硫溶液的吸收解吸性能產生影響，影響脫硫系統的脫硫效率；另一方面大量的陰離子存在，特別是Cl—會加劇脫硫系統的設備腐蝕，從而加大了脫硫的運行成本。因此，為了提高煙氣的脫硫效率、降低系統裝備的腐蝕，很必要也很急需對脫硫溶液中的so42_及Cr等進行凈化處理。文獻號為CN100333823C的專利文獻公開了一種用強堿性陰離子交換樹脂凈化劣化胺液的方法，主要是使用強堿性陰離子交換樹脂脫出胺法脫硫等裝置劣化醇胺溶液中熱穩定態鹽，樹脂的再生使用氫氧化鈉一步法和定期使用氯化鈉復蘇的工藝。文獻號為CN1230545A的專利文獻公開了一種劣質環丁砜的再生方法，其中，所述方法包括將劣質環丁砜在25-40°C下以1-5米/小時的線流速通過陰離子交換樹脂層。具體的，所述陰離子交換樹脂為大孔弱堿性陰離子交換樹脂，且所述大孔弱堿性陰離子交換樹脂可以為大孔苯乙烯系-NH2型或-N(CH3) 2型樹脂。文獻號為CN2699985Y的專利文獻公開了一種氣體脫硫裝置脫硫胺液凈化復活裝置，該裝置由進料泵、精密過濾器、吸附罐及之間的連接管組成，在裝置內先通過過濾脫除固體顆粒，在經過吸附脫除降解產物和熱穩定鹽，然后回到胺液罐。該裝置不影響氣體脫硫裝置的正常運行，對胺液罐中的胺液是在線凈化復活，降低設備投資，容易操作，無污染，能耗低，污染物脫除效率高等特點。文獻號為CN101502742A的專利文獻公開了一種脫硫胺液中熱穩定鹽的脫除方法，其方法是將粒徑為O. 5 I. 5mm的強堿型陰離子樹脂填裝在高徑比為I : I 3 : I的離子交換樹脂塔中，將PH值低于5. 4的脫硫胺液以30h-l 50h-l的空速通過離子交換樹脂塔進行凈化處理，當樹脂塔出口脫硫胺液PH值與入口相同時，用氫氧化鈉溶液對離子交換樹脂進行逆流再生，再生后的離子交換樹脂循環使用。上述專利文獻中，離子交換器在工作時都是帶壓操作。然而，在常壓條件下運行時，由于存在水力分布不均等因素影響，會存在脫硫液夾帶損耗嚴重、脫鹽效率低等問題。
技術實現思路
針對現有技術存在的上述不足，本專利技術的目的之一在于提供一種 能夠克服離子交換器在常壓下運行時脫硫液夾帶損耗嚴重、脫鹽效率低等問題，而提供的一種樹脂脫鹽方法。本專利技術提供了一種，所述煙氣脫硫溶液是由包括吸收塔和解吸塔的煙氣脫硫系統產生的含有SO42-和Cl-的脫硫溶液，其特征在于，所述方法包括順次進行的以下步驟:A、使煙氣脫硫溶液以下進上出的方式通過離子交換器以脫出煙氣脫硫溶液中的SO42-和Cl—，得到凈化后的煙氣脫硫溶液；B、對離子交換器進行第一次放空，得到第一放空液；C、使用循環液浸泡并洗滌離子交換器，得到洗滌液；D、使用軟水對離子交換器進行第一次浸泡和清洗，得到第一清洗液；E、使用軟水對離子交換器進行第二次浸泡和清洗，得到第二清洗液；F、對離子交換器進行第二次放空，得到第二放空液；G、使用堿液再生離子交換器中的樹脂，得到再生廢液；H、對離子交換器進行第三次放空，得到第三放空液；I、使用水洗液對離子交換器進行第三次浸泡和清洗，得到第三清洗液；J、使用軟水對離子交換器進行第四次浸泡和清洗，得到第四清洗液；其中，所述循環液為所述第二清洗液和/或第二放空液，或者為軟水，并且僅在所述步驟C初次進行時為軟水；所述第一放空液、洗滌液、第一清洗液和凈化后的煙氣脫硫溶液被返回煙氣脫硫系統的吸收塔；所述水洗液為第四清洗液或軟水。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述煙氣脫硫系統還包括洗滌塔，所述再生廢液、第三放空液、第三清洗液被提供至煙氣脫硫系統的洗滌塔。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述步驟C、步驟D、步驟E、步驟G、步驟I、步驟J均以上進下出的方式對離子交換器進行處理。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述步驟B、步驟F和步驟H是通過設置在離子交換器的上部的放空管進行的。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述離子交換器的高徑比為I :1.5 I 2，樹脂填裝量為離子交換器體積的O. 5 O. 7倍，煙氣脫硫溶液通過離子交換器的樹脂層的流速為8 10m/h，脫硫溶液的用量為填裝樹脂體積的5 6倍。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述循環液通過樹脂層的流速為20 25m/h，其用量為填裝樹脂體積的2 3倍。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述步驟D和步驟E中的軟水通過樹脂層的流速為15 20m/h，步驟D中軟水的用量為填裝樹脂體積的I 2倍，步驟E中軟水的用量為填裝樹脂體積的2 3倍。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述堿液的濃度為3 5 %，其通過樹脂層的流速為10 12m/h，其用量為樹脂體積的3 4倍。在本專利技術的一個優選的示例性實施例中，所述步驟I的水洗液和步驟J的軟水通過樹脂層的流速均為20 25m/h，二者的用量均為填裝樹脂體積的2 3倍。與現有技術相比，本專利技術的方法的有益效果包括能夠在常壓下實現對煙氣脫硫溶液的凈化，并且脫硫溶液夾帶損耗低、脫鹽效率高；還能夠將對煙氣脫硫溶液的凈化處理與煙氣脫硫系統有機地結合起來，提高了脫硫溶液的利用率和再生廢液的利用率，并且環境友好。附圖說明通過下面結合附圖進行的描述，本專利技術的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中 圖I為用于實現本專利技術的的一個示例性裝置的結構示意圖。附圖標記說明脫硫溶液進口 I、第二脫硫溶液出口 2、離子交換器3、循環液出口 4、再生廢液出口 5、第四清洗液出口 6、循環槽7、水洗槽8、第一脫硫溶液出口 9、軟水進口 10、水洗液進口11、循環液進口 12、放空管13以及堿液進口 14。具體實施例方式在下文中，將結合示例性實施例來描述本專利技術的。在本專利技術的一個示例性實施例中，待處理的煙氣脫硫溶液是由包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法，所述煙氣脫硫溶液是由包括吸收塔和解吸塔的煙氣脫硫系統產生的含有SO42？和Cl？的脫硫溶液，其特征在于，所述方法包括順次進行的以下步驟：A、使煙氣脫硫溶液以下進上出的方式通過離子交換器以脫出煙氣脫硫溶液中的SO42？和Cl？，得到凈化后的煙氣脫硫溶液；B、對離子交換器進行第一次放空，得到第一放空液；C、使用循環液浸泡并洗滌離子交換器，得到洗滌液；D、使用軟水對離子交換器進行第一次浸泡和清洗，得到第一清洗液；E、使用軟水對離子交換器進行第二次浸泡和清洗，得到第二清洗液；F、對離子交換器進行第二次放空，得到第二放空液；G、使用堿液再生離子交換器中的樹脂，得到再生廢液；H、對離子交換器進行第三次放空，得到第三放空液；I、使用水洗液對離子交換器進行第三次浸泡和清洗，得到第三清洗液；J、使用軟水對離子交換器進行第四次浸泡和清洗，得到第四清洗液；其中，所述循環液為所述第二清洗液和/或第二放空液，或者為軟水，并且僅在所述步驟C初次進行時為軟水；所述第一放空液、洗滌液、第一清洗液和凈化后的煙氣脫硫溶液被返回煙氣脫硫系統的吸收塔；所述水洗液為第四清洗液或軟水。...

【技術特征摘要】
1. 一種常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法，所述煙氣脫硫溶液是由包括吸收塔和解吸塔的煙氣脫硫系統產生的含有SO42-和Cl-的脫硫溶液，其特征在于，所述方法包括順次進行的以下步驟 A、使煙氣脫硫溶液以下進上出的方式通過離子交換器以脫出煙氣脫硫溶液中的SO42-和Cl—，得到凈化后的煙氣脫硫溶液； B、對離子交換器進行第一次放空，得到第一放空液； C、使用循環液浸泡并洗滌離子交換器，得到洗滌液； D、使用軟水對離子交換器進行第一次浸泡和清洗，得到第一清洗液； E、使用軟水對離子交換器進行第二次浸泡和清洗，得到第二清洗液； F、對離子交換器進行第二次放空，得到第二放空液； G、使用堿液再生離子交換器中的樹脂，得到再生廢液； H、對離子交換器進行第三次放空，得到第三放空液； I、使用水洗液對離子交換器進行第三次浸泡和清洗，得到第三清洗液； J、使用軟水對離子交換器進行第四次浸泡和清洗，得到第四清洗液； 其中，所述循環液為所述第二清洗液和/或第二放空液，或者為軟水，并且僅在所述步驟C初次進行時為軟水； 所述第一放空液、洗滌液、第一清洗液和凈化后的煙氣脫硫溶液被返回煙氣脫硫系統的吸收塔； 所述水洗液為第四清洗液或軟水。2.根據權利要求I所述的常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法，其特征在于，所述煙氣脫硫系統還包括洗滌塔，所述再生廢液、第三放空液、第三清洗液被提供至所述洗滌塔。3.根據權利要求I所述的常壓離子交換器脫出煙氣脫硫溶液中熱穩定性鹽的方法，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王建山，黎建明，張小龍，邱正秋，王剛，鄒維嘉，
申請(專利權)人：攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：