CN105688638A - 一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业含硫废气处理技术领域，公开了一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法及装置。该方法通过将含硫废气与带有捕获剂的泡沫接触作用后得到净化后气体。本发明利用表面活性强的起泡剂与捕获剂形成带捕获剂的气泡对含硫废气进行处理。利用泡沫相对表面积大的特点，能增加废气与捕获剂作用的时间，让捕获剂更加有效地对废气中的含硫化合物吸收，达到高效去除废气中含硫化合物的目的。本发明优选使用的起泡剂表面活性强，在处理废气时的效率也自然提高，因此具有对含硫废气吸收彻底、处理效率高、工艺简单、反应条件易于实现，良好的社会效益和经济效益等诸多优点，具有很好的开发前景。

Description

一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法及装置

技术领域

本发明属于工业含硫废气处理技术领域，特别涉及一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法及装置。

背景技术

煤是一种非常重要的能源，也是冶金、化学工业的重要原料，中国是煤的生产销售大国，经年来我国经济发展迅速，煤的需求量一直上升。煤主要由碳、氧、氧、氮、硫和碟等元素组成，煤在燃烧利用的同时释放大量的烟尘、SO₂、CO₂等有害物质，造成环境的严重污染。随着国家对环保要求的提高，对煤燃烧所产生的含硫废气进行脱硫处理势在必行。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法。其利用带有捕获剂的泡沫，提高废气与捕获剂的接触面积和增加接触时间，并采用二级吸附工艺，能够高效吸收含硫化合物。

本发明另一目的在于提供一种用于上述方法的处理装置。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，通过将含硫废气与带有捕获剂的泡沫接触作用后得到净化后气体。

所述的捕获剂为本领域常规使用的用于处理含硫废气的吸收剂即可，优选为氨水或氢氧化钠溶液。

所述的泡沫为由起泡剂形成CO₂得到的泡沫。

所述的起泡剂可为本领域任意已知可形成CO₂气体的起泡剂，优选由以下质量百分数的组分配置得到：45～55％十八烷基羟丙基磷酸酯三甲铵乙内酯、10～15％烷基磷酸酯、5～10％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5～10％十二烷基咪唑啉甜菜碱、余量水混合制备。

本发明还提供一种用于上述方法的处理装置，包括依次连接的风机、吸收槽，吸收槽内从下而上设有曝气池2和气泡室3，吸收槽上方设有加药装置。

所述的加药装置包括相连接的加药箱4和发电机5。

所述的吸收槽出口处优选设置有破泡器6。设置破泡器有利于防止气泡等溢出。

所述的曝气池2和气泡室3相通。

所述的曝气池2内设有曝气装置。

更优选地，为了达到更好的去除效果，所述的吸收槽采用左右两房设计。经左房处理后的气体进入右房重复处理，实现提高吸附效率，使废气达到排放标准。

本发明所述的利用上述装置进行利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，具体包括以下步骤：

(1)经加药装置在气泡室3中加入起泡剂和捕获剂，形成带有捕获剂的泡沫；

(2)将含硫废气经风机进入到吸收槽底部的曝气池2曝气，经过气泡室3与带有捕获剂的泡沫接触作用后排出，得到净化后气体。

所述含硫废气优选进入风机前将含硫废气通过滤网进行预处理；所述的预处理是为了除去废气中的较大颗粒物。

所述的滤网可为最大孔径为10μm的滤网和活性炭网中的一种或两种组合。

所述的吸收槽的材质优选采用耐腐蚀材料。

所述含硫废气经过曝气池初步脱硫后再经过含捕获剂的气泡二次吸附进而达到可观的脱硫效果。

所述处理废气的方法为捕获剂配合带有捕获剂的气泡进行高效吸附。

本发明所述方法具有对含硫废气吸收彻底、处理效率高、工艺简单、反应条件易于实现等诸多优点，具有很好的使用价值和应用前景。

本发明利用表面活性强的起泡剂与捕获剂形成带捕获剂的气泡对含硫废气进行处理。利用泡沫相对表面积大的特点，能增加废气与捕获剂作用的时间，让捕获剂更加有效地对废气中的含硫化合物吸收，达到高效去除废气中含硫化合物的目的。起泡剂的表面活性与泡沫稳定性、泡沫粘度及泡沫水回收率之间是相互关联的。表面活性强、泡沫粘度大的起泡剂，生成的泡沫稳定性较好，泡沬水回收率较高。本发明优选使用的起泡剂表面活性强，在处理废气时的效率也自然提高，具有良好的社会效益和经济效益，具有很好的开发前景。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：

(1)与传统吸收法处理含硫化合物方法相比具有更高的吸收效率，本发明由于起泡剂制造泡沫，泡沫具有粘度大、比表面积大的特性，增加了有机废气与吸收剂的接触面积和接触时间，因而具有更高的效率。

(2)含硫废气经本发明方法和装置处理后能实现无害化处理，有较好的环境效益。

附图说明

图1为本发明装置结构原理示意图。其中，1-进气口，2-曝气池，3-气泡室，4-加药箱，5-发电机，6-破泡器。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

一种用于进行利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法的处理装置，如图1所示，包括风机和吸收槽，吸收槽内由下而上设有曝气池2、气泡室3，吸收槽上方设有加药装置，加药装置包括相连接的加药箱4和发电机5，吸收槽出口处设置有破泡器6。

吸收槽采用左右两房设计。经左房处理后的气体进入右房重复处理，实现提高吸附效率，使废气达到排放标准。

所述的曝气池2采用耐腐蚀材料加工而成，不易被酸碱性强的溶液所腐蚀并且具有一定的耐高温性。所述的曝气池2和气泡室3相通。

所述的曝气池2内设有曝气装置。

含硫废气从风机的进气口1进入处理装置，经曝气池2曝气后，进入气泡室3，药箱4由发电机5控制往气泡室加入起泡剂和捕获剂，起泡剂与捕获剂共同作用形成带有捕获剂的泡沫，含硫废气与泡沫接触作用后，经破泡器6排出。破泡器可实现破泡，使起泡液回流至吸收槽中。吸收槽底部设有出水口，可排空反应液。

一种利用上述处理装置进行利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，包括以下步骤：

由发电机5控制药箱4往吸收槽中加入以50wt％十八烷基羟丙基磷酸酯三甲铵乙内酯、10wt％烷基磷酸酯、7.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、7.5wt％十二烷基咪唑啉甜菜碱、25wt％水混合制备的起泡剂5kg和氨水25kg，将含有SO₂浓度为500mg/m³的废气从风机的进气口1进入处理装置，经曝气池2曝气初步吸收后，进入气泡室3与带有捕获剂的泡沫二次接触作用后，经破泡器6排出。在出气口测得SO₂浓度为23mg/m³，SO₂的去除率为95.4％。

相同操作下，吸收槽中加入5kg蒸馏水和25kg氨水作为起泡剂和捕获剂，对同样浓度的含有SO₂的废气进行处理，在出气口测得SO₂浓度为268mg/m³，SO₂的去除率为53.6％，可见，本发明方法对SO₂具有更高的去除效率。

实施例2

由发电机5控制药箱4往吸收槽中加入以50wt％十八烷基羟丙基磷酸酯三甲铵乙内酯、10wt％烷基磷酸酯、7.5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、7.5wt％十二烷基咪唑啉甜菜碱、25wt％水混合制备的起泡剂5kg和1mol/L氢氧化钠溶液25kg，将含有SO₂浓度为500mg/m³的废气从风机的进气口1进入处理装置，经曝气池2曝气初步吸收后，进入气泡室3与带有捕获剂的泡沫二次接触作用后，经破泡器6排出。在出气口测得SO₂浓度为15mg/m³，SO₂的去除率为97％。

相同操作下，吸收槽中加入5kg蒸馏水和25kg1mol/L氢氧化钠溶液作为起泡剂和捕获剂，对同样浓度的含有SO₂的废气进行处理，在出气口测得SO₂浓度为149mg/m³，SO₂的去除率为70.2％，可见，本发明方法对SO₂具有更高的去除效率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，其特征在于通过将含硫废气与带有捕获剂的泡沫接触作用后得到净化后气体。

2.根据权利要求1所述的利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，其特征在于：所述的捕获剂为氨水或氢氧化钠溶液。

3.根据权利要求1所述的利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，其特征在于：所述的泡沫为由起泡剂形成CO₂得到的泡沫。

4.根据权利要求3所述的利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，其特征在于：所述的起泡剂由以下质量百分数的组分配置得到：45～55％十八烷基羟丙基磷酸酯三甲铵乙内酯、10～15％烷基磷酸酯、5～10％脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5～10％十二烷基咪唑啉甜菜碱、余量水混合制备。

5.一种用于权利要求1～4任一项所述的利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法的处理装置，其特征在于包括依次连接的风机、吸收槽，吸收槽内从下而上设有曝气池2和气泡室3，吸收槽上方设有加药装置。

6.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于：所述的加药装置包括相连接的加药箱4和发电机5。

7.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于：所述的吸收槽出口处设置有破泡器6。

8.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于：所述的曝气池2内设有曝气装置。

9.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于：所述的吸收槽采用左右两房设计。

10.一种利用权利要求5所述的处理装置利用泡沫吸收法处理含硫废气的方法，其特征在于具体包括以下步骤：

(1)经加药装置在气泡室3中加入起泡剂和捕获剂，形成带有捕获剂的泡沫；

(2)将含硫废气经风机进入到吸收槽底部的曝气池2曝气，经过气泡室3与带有捕获剂的泡沫接触作用后排出，得到净化后气体。