CN102989294A - 一种铝电解烟气的处理方法 - Google Patents

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周云峰
邱仕麟
罗英涛
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Abstract

一种铝电解烟气的处理方法，涉及一种用于脱除铝电解烟气中二氧化硫的方法。其特征于其处理过程是将铝电解烟气用氨水溶液、碳酸氢铵溶液、碳酸铵溶液或其混合溶液作吸收溶液，喷淋吸收铝电解烟气中的二氧化硫，吸收溶液经浓缩结晶，得到硫酸铵产品。吸收后烟气中二氧化硫浓度低于200mg/Nm3。该法可以有效降低铝电解过程中二氧化硫的排放量，经该法处理后的尾气中二氧化硫浓度低于国家排放标准。本方法可以合理利用烟气中的二氧化硫，为企业带来较好的经济和环境效益。

Description

一种铝电解烟气的处理方法
技术领域
一种铝电解烟气的处理方法，涉及一种用于脱除铝电解烟气中二氧化硫的方法。
背景技术
二氧化硫是造成空气污染的主要物质之一，对人体健康危害很大。我国已将二氧化硫列为一种主要的法规控制空气污染物，并将大气中二氧化硫的浓度水平作为评价空气质量的一项重要指标，国家标准规定排放烟气中二氧化硫的浓度须低于200mg/m3。
目前，由于铝电解规模的不断扩大和高品质石油焦的不足，大多数铝厂也不得不使用高硫焦制备的炭块，由于阳极中硫含量的提高，铝电解过程中产生的二氧化硫体积和浓度日益上升，排放尾气中二氧化硫浓度高出国家标准数倍。由于目前没有经济有效的铝电解含二氧化硫烟气处理手段，大多数铝厂只能将其中的二氧化硫排入大气，同时为二氧化硫排放超标买单。这种情况不仅增加了企业的成本，更重要的是对当地环境造成巨大破坏，甚至危及附近居民身心健康。
对于铝电解中二氧化硫排放量的不断增加、浓度不断升高，目前还没有适宜处理方法。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供能在处理二氧化硫烟气时不产生多余废物，二氧化硫回收率高，成本低廉，减轻二氧化硫对环境的污染的铝电解烟气的处理方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
    一种铝电解烟气的处理方法，其特征于其处理过程是将铝电解烟气用氨水溶液、碳酸氢铵溶液、碳酸铵溶液或其混合溶液作吸收溶液，喷淋吸收铝电解烟气中的二氧化硫，吸收溶液经浓缩结晶，得到硫酸铵产品。吸收后烟气中二氧化硫浓度低于200mg/Nm3。
    本发明的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于当吸收溶液中S：NH3达到1~1.2后，经氧化调pH值到4.5~6形成硫酸铵溶液，浓缩结晶，得到硫酸铵产品。
本发明的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于作吸收溶液的氨水溶液的重量浓度为NH3 ：5％～30％。 
    本发明的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于用碳酸氢铵、碳酸铵做作吸收溶液时，溶液铵盐重量浓度为5%～50%。
本发明的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于所述的氧化调pH值的氧化剂为空气、氧气、臭氧、双氧水、过硫酸、过硫酸铵中的一种或几种。
本发明的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于所述的吸收溶液的浓缩结晶方式为多效或真空蒸发或闪蒸结晶的方式。
本发明的一种铝电解烟气的处理方法，针对目前铝电解过程中二氧化硫排放量不断增加、浓度不断升高，却没有适宜处理方法的问题，提出了一种处理铝电解排放烟气中二氧化硫的方法，在二氧化硫排入大气之前，用一定浓度的氨水、碳酸氢铵、碳酸铵溶液或其混合溶液喷淋吸收二氧化硫烟气；当吸收液中S：NH3达到1~1.2后经氧化调pH值到4.5~6形成硫酸铵溶液，浓缩结晶，得到硫酸铵产品。吸收后烟气中二氧化硫浓度低于200mg/Nm3。该法可以有效降低铝电解过程中二氧化硫的排放量，经该法处理后的尾气中二氧化硫浓度低于国家排放标准。本方法可以合理利用烟气中的二氧化硫，为企业带来较好的经济和环境效益。
具体实施方式
一种铝电解烟气的处理方法，其特征于其处理过程是将铝电解烟气用氨水溶液、碳酸氢铵溶液、碳酸铵溶液或其混合溶液作吸收溶液，喷淋吸收铝电解烟气中的二氧化硫，吸收溶液经浓缩结晶，得到硫酸铵产品。
下面就结合具体的实施例来加以说明。
实施例1 
在二氧化硫排入大气之前，用配制好的浓度为20%氨水溶液来喷淋吸收，吸收前二氧化硫浓度为560mg/Nm3，吸收液多次喷淋与二氧化硫接触反应，当吸收液中S：NH3达到1.1后，鼓入空气氧化并并调pH为5，得到浓度为45%的硫酸铵吸收液，加热蒸发结晶得到硫酸铵产品。喷淋后的烟气中二氧化硫含量经测定为61 mg/Nm3，达到了国家排放标准。
实施例2 
在二氧化硫排入大气之前，用配制好的浓度为35%碳酸铵溶液来喷淋吸收，吸收前二氧化硫浓度为750mg/Nm3，吸收液多次喷淋与二氧化硫接触反应，当吸收液中S：NH3达到1后，鼓入氧气调pH为4.5，得到浓度为48%的硫酸铵吸收液，闪蒸结晶得到硫酸铵产品。喷淋后的烟气中二氧化硫含量经测定为54 mg/Nm3，达到了国家排放标准。
实施例3 
在二氧化硫排入大气之前，用配制好的浓度为16%碳酸氢铵溶液来喷淋吸收，吸收前二氧化硫浓度为470mg/Nm3，吸收液多次喷淋与二氧化硫接触反应，当吸收液S：NH3达到1.05后，加入双氧水并调pH为6，得到浓度为22%的硫酸铵吸收液，浓缩结晶得到硫酸铵产品。喷淋后的烟气中二氧化硫含量经测定为89 mg/Nm3，达到了国家排放标准。
实施例4 
在二氧化硫排入大气之前，用配制好的浓度为5%氨水和20%的碳酸氢铵的混合溶液来喷淋吸收，吸收前二氧化硫浓度为330mg/Nm3，吸收液多次喷淋与二氧化硫接触反应，当吸收液S：NH3达到1.2后，加入过硫酸铵氧化并调pH为5.5，得到浓度为36%的硫酸铵吸收液，硫酸铵加热蒸发结晶得到硫酸铵产品。喷淋后的烟气中二氧化硫含量经测定为97 mg/Nm3，达到了国家排放标准。

Claims (6)

1.一种铝电解烟气的处理方法，其特征于其处理过程是将铝电解烟气用氨水溶液、碳酸氢铵溶液、碳酸铵溶液或其混合溶液作吸收溶液，喷淋吸收铝电解烟气中的二氧化硫，吸收溶液经浓缩结晶，得到硫酸铵产品。
2. 根据权利要求1所述的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于当吸收溶液中S：NH3达到1~1.2后，经氧化调pH值到4.5~6形成硫酸铵溶液，浓缩结晶，得到硫酸铵产品。
3.根据权利要求1所述的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于作吸收溶液的氨水溶液的重量浓度为NH3 ：5％～30％。
4.根据权利要求1所述的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于用碳酸氢铵、碳酸铵做作吸收溶液时，溶液铵盐重量浓度为5%～50%。
5.根据权利要求1所述的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于所述的氧化调pH值的氧化剂为空气、氧气、臭氧、双氧水、过硫酸、过硫酸铵中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种铝电解烟气的处理方法，其特征于所述的吸收溶液的浓缩结晶方式为多效或真空蒸发或闪蒸结晶的方式。
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