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专利号: 2016110682877
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 晶体生长〔3〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:具体步骤如下:步骤一、去除杂质

将脱硫副产物去杂后加入硫酸进行酸洗,将酸洗液进行抽滤得到脱硫副产物颗粒,对脱硫副产物颗粒进行水洗2-4次,并得到呈中性的脱硫副产物溶液;

步骤二、低温氧化

将脱硫副产物溶液加入氧化装置,向脱硫副产物溶液中吹入富氧空气进行吹气氧化,吹气氧化的过程中对脱硫副产物颗粒进行间歇研磨,并控制脱硫副产物溶液的氧化温度为

50-90℃;其中,氧化装置包括氧化单元(100),该氧化单元(100)包括氧化吹气部件(110)和研磨氧化腔体(130),其中氧化吹气部件(110)位于研磨氧化腔体(130)的下部,氧化吹气部件(110)用于向研磨氧化腔体(130)鼓入富氧空气,所述的研磨氧化腔体(130)由弧形研磨段(131)和研磨间隙段(132)组成;

搅拌研磨单元(200),该搅拌研磨单元(200)包括驱动电机(210)和搅拌研磨叶片(240),所述的驱动电机(210)上设置有搅拌研磨叶片(240),该搅拌研磨叶片(240)的圆周上设置有叶片研磨圆弧(242);

上述的搅拌研磨叶片(240)位于研磨氧化腔体(130)内,且搅拌研磨叶片(240)的叶片研磨圆弧(242)与弧形研磨段(131)相配合,在驱动电机(210)的驱动下叶片研磨圆弧(242)与弧形研磨段(131)发生研磨运动;

步骤三、调配浆料

将步骤二的脱硫副产物溶液进行干燥得到脱硫副产物粉料,向脱硫副产物粉料中加入水,并控制固液比为1/6-1/10;搅拌使其充分乳化制得浆料;

步骤四、水热反应

将上述得到的浆料加入反应釜中,在120-150℃的密闭条件下进行下反应60-180min,并得到反应产物;

步骤五、水洗干燥

对反应产物水洗1-3次,抽滤得到滤饼;再将滤饼置于干燥箱中干燥,干燥完成得到CaSO4晶须。

2.根据权利要求1所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的步骤五中水洗的过程中,用于水洗的水温为80-100℃。

3.根据权利要求2所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的步骤四水热反应时的搅拌速度为15-25r/min。

4.根据权利要求3所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:步骤三中加入稀硫酸调节pH 至3.5-5.3。

5.根据权利要求4所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的步骤二中的富氧空气中的氧气体积比为40-60%。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的氧化单元(100)还包括锥形收集仓(120),该锥形收集仓(120)为倒锥形,所述的氧化吹气部件(110)通过锥形收集仓(120)与研磨氧化腔体(130)相连。

7.根据权利要求6所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的搅拌研磨单元(200)还包括电机驱动轴(220)和叶片连接杆(230),所述的驱动电机(210)通过电机驱动轴(220)与叶片连接杆(230)相连,该叶片连接杆(230)上设置有搅拌研磨叶片(240)。

8.根据权利要求7所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的具体步骤为:A、将脱硫副产物溶液加入氧化装置之中,脱硫副产物在重力作用下下沉至底部的锥形收集仓(120)中;

B、氧化吹气部件(110)将富氧空气吹入氧化装置,在富氧空气的驱动下,沉积在锥形收集仓(120)的脱硫副产物颗粒运动至氧化装置顶部的研磨氧化腔体(130)内,在搅拌研磨叶片(240)旋转搅拌的作用下,脱硫副产物颗粒运动至研磨氧化腔体(130)的内壁边缘位置;

C、在研磨氧化腔体(130)的内壁边缘对脱硫副产物颗粒进行间歇研磨,所述的间歇研磨为脱硫副产物颗粒运动至弧形研磨段(131)时,研磨氧化腔体(130)的内壁与搅拌研磨叶片(240)的叶片研磨圆弧(242)发生挤压碰撞,将脱硫副产物颗粒表面的难溶物研磨去除,研磨后的脱硫副产物颗粒在研磨间隙段(132)与叶片研磨圆弧(242)分离,富氧空气与脱硫副产物颗粒内部反应,而后脱硫副产物颗粒再次运动至弧形研磨段(131)时发生再次研磨、氧化。

9.根据权利要求7所述的一种利用烧结烟气脱硫副产物制备硫酸钙晶须的方法,其特征在于:所述的富氧空气的温度为60-150℃。