CN101856583B - 一种脱除气体中低浓度二氧化硫的方法 - Google Patents
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Abstract
一种脱除气体中低浓度二氧化硫的方法，采用乙二醛为脱硫剂，脱硫剂是乙二醛的水溶液或者是浸渍了乙二醛水溶液的大颗粒多孔载体，所述的大颗料多孔载体为活性炭或分子筛。乙二醛水溶液从喷淋吸收装置的顶部喷淋，含二氧化硫的尾气从底部通过吸收装置，吸收装置内部填充陶瓷拉西环填料。从顶部流出的尾气中二氧化硫脱除率达85％～95％。本发明方法具有脱硫效果好、操作简单和环境友好等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种脱除气体中低浓度二氧化硫的方法，具体地说涉及一种用乙二醛吸收气体中低浓度二氧化硫的方法。
背景技术
很多工业生产的尾气中和发电厂燃煤烟气中都含有大量的二氧化硫气体，二氧化硫的排放不仅影响空气的质量，危害人体的健康，而且也是酸雨形成的直接原因。因此，有效的吸收或者除去排放气体中的二氧化硫对人类的生存环境和身体健康都是十分必要和十分有利的。
目前，各种尾气中的二氧化硫的治理方法，在工业上获得应用的主要有三种方法：湿法、干法和半干法。这三种方法的共同特点是，都采用碱性化合物进行吸收。CaO，CaCO3，Ca(OH)2吸收二氧化硫后生成CaSO3；氨水吸收二氧化硫后生成亚硫酸氢铵；Na2S吸收二氧化硫后发生自氧化还原反应生成元素硫；还有MgO等都可以作为脱硫剂来使用。在现有技术中，湿法脱硫是一种相对较为经济的方法，已获得大规模的工业应用。湿法脱硫的主要原理是以水为吸收液，气体与水在吸收塔中进行接触传质，二氧化硫溶解于水达到脱硫的目的，而为了提高脱硫效果，往往还在水中加入碱性物作为脱硫剂，二氧化硫溶解于水中与其中的脱硫剂进行中和反应。对于有些含硫量大的尾气脱硫，往往通过脱硫得到副产品，如氨水脱硫得到亚硫酸氢铵，Na2S吸收二氧化硫发生自氧化还原反应生成的元素硫制硫酸等，但很多脱硫技术并不产生经济效益，且往往需要一定的成本。
本发明所解决的问题是提供一种新的脱除低浓度二氧化硫的方法，它采用的不是碱性化合物，而是乙二醛作为脱硫剂，所述的乙二醛是乙二醛的水溶液，或者是负载乙二醛的大颗粒多孔载体。本发明具有脱硫效果好、操作简单等优点，是一种非碱性脱硫剂脱除低浓度二氧化硫的新方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的脱除气体中低浓度二氧化硫的方法。
这种脱除气体中低浓度二氧化硫的方法，其特点是采用乙二醛作为脱硫剂。
本发明中所述的脱硫剂是乙二醛的水溶液，其浓度为0.5～20质量％；或者是浸渍了浓度为20～30质量％乙二醛水溶液的负载乙二醛的大颗粒多孔载体。
本发明中所述的大颗粒多孔载体为活性炭或分子筛。
本发明中所述的活性炭为10～20目的活性炭。
本发明中所述的分子筛为硅铝比为100的ZSM-5分子筛。
在本发明中，乙二醛的水溶液脱除气体中低浓度二氧化硫的方法采用喷淋吸收装置，将温度为20～90℃的二氧化硫含量为400～2000mg/m3的气体，以≤2L/分的速度以底部通过内径为5cm的吸收装置，吸收装置内装填直径为5mm的陶瓷拉西环填料，填料高度70cm，质量含量为0.5％～10％的乙二醛溶液以10～60ml/分速度从顶部喷淋，从顶部流出的尾气经分析，二氧化硫的吸收率达85％～95％。
在本发明中，负载乙二醛的大颗粒多孔载体，脱除气体中低浓度二氧化硫的方法采用固定床吸附装置，将温度为20～90℃的二氧化硫含量为400～2000mg/m3的气体，以≤1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸附装置，吸附装置内部装填10～20目的负载乙二醛的大颗粒多孔载体，高度70cm，从顶部流出的尾气经分析，二氧化硫的吸收率达77％～85％。
本发明中的脱除低浓度二氧化硫的气体包括含有低浓度二氧化硫的工业尾气和发电厂燃煤的烟气。
本发明采用乙二醛水溶液或者浸渍了乙二醛水溶液的大颗粒多孔载体作吸收剂，用于脱除气体中低浓度二氧化硫，有利于对环境的保护，具有脱硫效果好，操作简单等优点。
具体实施方式
现以实施例对本发明内容作进一步说明，但本发明保护范围不局限于实施例。
实施例1
将温度20℃含二氧化硫857mg/m3的气体以2L/分的速度从底部通过内径5cm的吸收装置，吸收装置内部填满陶瓷拉西环填料，填料高度70cm，质量含量10％乙二醛水溶液以10ml/分的速度从顶部喷淋，从顶部流出的尾气经检测，尾气中二氧化硫的含量为48mg/m3，二氧化硫吸收率达到94.4％。
实施例2
将温度90℃含二氧化硫857mg/m3的气体以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸收装置，吸收装置内部填满陶瓷拉西环填料，填料高度70cm，质量含量0.5％乙二醛水溶液以30ml/分的速度从顶部喷淋，从顶部流出的尾气经检测，尾气中二氧化硫的含量为78mg/m3，二氧化硫吸收率达到90.9％。
实施例3
将温度50℃含二氧化硫426mg/m3的生产亚硫酸氢铵尾气以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸收装置，吸收装置内部填满陶瓷拉西环填料，填料高度70cm，质量含量0.5％乙二醛水溶液以60ml/分的速度从顶部喷淋，从顶部流出的尾气经检测，尾气中二氧化硫的含量为58mg/m3，二氧化硫吸收率达到86.4％。
实施例4
将大颗料多孔活性炭浸渍于质量含量为20％的乙二醛水溶液中，2小时后过滤并烘干，研磨至10～20目后使用。
将温度50℃含二氧化硫426mg/m3的生产亚硫酸氢铵尾气以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸附装置，吸附装置内部填装上述浸渍了质量含量为20％的乙二醛水溶液的10～20目活性炭，填装高度70cm，尾气通过活性炭后，从顶部流出的尾气经检测，二氧化硫的含量为63mg/m3，二氧化硫吸收率达到85.2％。
对比实施例1
将温度50℃含二氧化硫426mg/m3的生产亚硫酸氢铵尾气以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸附装置，吸附装置内部填装10～20目活性炭，填装高度70cm，尾气通过活性炭后，从顶部流出的尾气经检测，二氧化硫的含量为249mg/m3，二氧化硫吸收率达到41.5％。
实施例5
将硅铝比为100的ZSM-5分子筛浸渍于质量含量为30％的乙二醛水溶液中，2小时后过滤并烘干，研磨至10～20目后使用。
将温度50℃含二氧化硫426mg/m3的生产亚硫酸氢铵尾气以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸附装置，吸附装置内部填装上述浸渍了质量含量为为30％的乙二醛水溶液的10～20目分子筛，填装高度70cm，尾气通过分子筛后，从顶部流出的尾气经检测，二氧化硫的含量为98mg/m3，二氧化硫吸收率达到77.0％。
对比实施例2
将温度50℃含二氧化硫426mg/m3的生产亚硫酸氢铵尾气以1L/分的速度从底部通过内径5cm的吸附装置，吸附装置内部填装10～20目硅铝比100的ZSM-5分子筛，填装高度70cm，尾气通过分子筛后，从顶部流出的尾气经检测，二氧化硫的含量为213mg/m3，二氧化硫吸收率达到50.0％。
Claims (2)
1.一种脱除气体中低浓度二氧化硫的方法，其特征在于采用乙二醛为脱硫剂；脱硫剂是浸渍了浓度为20～30质量％的乙二醛水溶液的负载乙二醛的大颗粒多孔载体；大颗粒多孔载体为活性炭或分子筛；所述的活性炭为10～20目的活性炭；所述的分子筛为硅铝比为100的ZSM-5分子筛；负载乙二醛的大颗粒多孔载体脱除气体中低浓度二氧化硫的方法采用固定床吸附装置，将温度为20～90℃的二氧化硫含量为400～2000mg/m3的气体，以≤1L/分的速度从底部通过内径为5cm的吸附装置，吸附装置内部装填10～20目的负载乙二醛的大颗粒多孔载体，高度70cm，从顶部流出的尾气经分析，二氧化硫的吸收率达77％～85％。
2.根据权利要求1所述的脱除气体中低浓度二氧化硫的方法，其特征在于脱除低浓度二氧化硫的气体包括含有低浓度二氧化硫的工业尾气和发电厂燃煤的烟气。
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