CN106219577A - 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法 - Google Patents

一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106219577A
CN106219577A CN201610648269.XA CN201610648269A CN106219577A CN 106219577 A CN106219577 A CN 106219577A CN 201610648269 A CN201610648269 A CN 201610648269A CN 106219577 A CN106219577 A CN 106219577A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sulphuric acid
natrii sulfas
intermediate product
sulfite
calcium sulfite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610648269.XA
Other languages
English (en)
Inventor
吕凯
姜丽娜
孟红霞
齐誉
侯涛
梁春雪
但建明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shihezi University
Original Assignee
Shihezi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shihezi University filed Critical Shihezi University
Priority to CN201610648269.XA priority Critical patent/CN106219577A/zh
Publication of CN106219577A publication Critical patent/CN106219577A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D5/00—Sulfates or sulfites of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D5/14—Preparation of sulfites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/73—After-treatment of removed components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/46—Sulfates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0283—Flue gases

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明公开了一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配制悬浮液；(2)配制硫酸‑芒硝混合溶液；(3)制备亚硫酸氢钠：在搅拌状态下，将硫酸‑芒硝混合液加入上述悬浮液中控温反应一段时间后，抽滤得到亚硫酸氢钠溶液。与现有技术相比，本发明具有工艺简单、原料成本低、反应高效、减少环境污染、提高经济效益等特点。

Description

一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的 方法
技术领域
本发明涉及一种亚硫酸氢钠的制备方法，尤其是一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，属于无机盐工业制备和环保领域。
背景技术
近年来由于工业化和城镇化建设的快速发展，我国成为了世界工厂，钢铁、冶金、陶瓷、玻璃、水泥及燃煤火力发电等许多领域的生产规模与产量都成为当之无愧的世界第一。据国家统计局发布数据显示，2015年全年全国绝对发电量56184亿千瓦时，其中火电绝对发电量42102亿千瓦时，占全国全年绝对发电总量的74.94％，火力发电需消耗大量的化石燃料，2015年，我国全年的煤炭消耗总量高达36.1亿吨，其中燃煤发电耗煤量约占总耗煤量的50％，故燃煤发电为二氧化硫等有害气体的最大排放源，造成了严重的环境污染。在群众生活质量日益提高的当下，对环保的呼声日益紧迫，国家也将生态环境建设列为新时期“五位一体”建设总布局中的重要一环，加强对二氧化硫等有害气体的治理也是新环保法规定必须强制执行的国家法律。
烟气脱硫可分为湿法、半干法和干法，其中烟气湿法脱硫技术是目前烟气脱硫的主要技术，这是因为湿法石灰/石灰石—石膏法脱硫技术成熟程度高，脱硫效率稳定，达90％以上，此外，还具有价格便宜、脱硫产物易于处理等优点。湿法石灰/石灰石—石膏法烟气脱硫工艺主要包括吸收脱硫与氧化两步，第一步为石灰/石灰石在塔内与烟气中二氧化硫反应生成亚硫酸钙悬浊液，该步反应速度较快；第二步则是利用大功率风机鼓入大量空气将第一步生成的亚硫酸钙强制氧化成硫酸钙，这步反应速度较慢，需多次循环反应，从而消耗大量的电能。不管是哪种方法，都会产生大量的工业废液，这些工业废液中含有大量的亚硫酸钙，如何能充分、更好的利用废液中的亚硫酸钙成为人们一直想解决的问题。
芒硝(Na2SO4·10H2O)是一种天然矿产资源，我国芒硝资源储量丰富，资料显示，我国芒硝资源储量居世界首位，其探明储量比世界其它各国的总和还要多，而且我国的芒硝矿产多集中在西部地区，四个储量在十亿吨以上的超大型矿床全在西部地区。目前芒硝主要来源于盐湖分离，或者是盐湖钾盐工业的废弃物，此外化工工业也产生大量的工业芒硝，如氯碱工业精制盐水除硫酸根时产生大量的副产芒硝。通过调查显示，芒硝市场容量有限，市场前景不容乐观。因此，大力加强芒硝的综合利用研究，探索将芒硝的资源优势转化为经济优势的途径，对于西部大开发，发展国民经济，具有重要的战略意义和现实意义。
亚硫酸氢钠是一种通用的化学试剂，其广泛应用于棉织物及有机物的漂白，在染料、造纸、制革、化学合成工业中用作还原剂，在医药工业中用于生产中间体。食用级产品用作漂白剂、防腐剂及抗氧剂等。近年来又开始在生物学上用于提高光合作用和增产作用。前苏联早在20世纪40年代就有人研究过用芒硝、石灰和二氧化硫制亚硫酸氢钠，若能将上述过程与烟气脱硫结合起来也就有更大的现实意义。
因此，一种利用烟气湿法脱硫的中间产物亚硫酸钙与芒硝和硫酸反应制备亚硫酸氢钠的方法被提出，其反应方程式如下：
2CaSO3+Na2SO4+H2SO4+4H2O＝2NaHSO3+2CaSO4·2H2O
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、原料成本低、反应高效、转化率达到90％以上的一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.80～1.15；
芒硝 0.50～1.20；
具体步骤如下：
(1)配制悬浮液：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物亚硫酸钙，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至5％～40％的悬浮液。
所述烟气湿法脱硫的中间产物亚硫酸钙最好浓缩或稀释至15％～30％的悬浮液。
(2)配制混合溶液：将上述硫酸加水，配制成浓度为0.5～4.0mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.5～4.0mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液。
所述硫酸最好配制成浓度为1.5～3.0mol/L的溶液。
(3)制备亚硫酸氢钠：在密闭条件下，将步骤(2)中配制的硫酸-芒硝混合溶液在温度为0～50℃、搅拌速度为50～600r/min的条件下，在0.5～2.0h内加入到步骤(1)的悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应0～120min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
上述(1)步骤中的亚硫酸钙与(2)步骤中的硫酸和芒硝之间的摩尔比是1：0.80～1.15：0.50～1.20，即含有1摩尔的亚硫酸钙，0.80～1.15摩尔的硫酸和0.50～1.20摩尔的芒硝。
所述搅拌速度最好为100-600r/min。
所述温度最好为15-40℃。
所述混合溶液加入完成后最好继续反应30-90min。
所述硫酸-芒硝混合溶液在0.5-2.0h内匀速加入到步骤(1)的悬浮液中。
进一步地，上述步骤(3)中的滤液可以直接使用，也可以经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
一、以简单的常温固液反应制备亚硫酸氢钠，工艺简单，操作方便，反应高效，转化率达到90％以上。
二、以烟气湿法脱硫的中间产物亚硫酸钙，工业废硫酸以及芒硝为原料，来源广泛，生产成本低，有利于工业化生产。
三、不仅简化了烟气湿法脱硫的工艺过程，而且使二氧化硫转变成附加值更高的亚硫酸氢钠，解决了烟气带来的严重的环境污染问题。
四、拓宽了芒硝的市场需求，使芒硝资源得到充分利用，成功将资源优势转变为经济优势，对西部大开发具有重要的经济效益影响。
具体实施方式
实施例1：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.8；
芒硝 0.85；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至40％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.7mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.7mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为12℃，搅拌速度为50r/min的条件下，在1.06h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应66min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例2：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.82；
芒硝 0.9；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至37％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.9mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.9mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为21℃，搅拌速度为80r/min的条件下，在1.14h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应72min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例3：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.84；
芒硝 1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至35％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.2mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.2mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为0℃，搅拌速度为110r/min的条件下，在1.22h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应78min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例4：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.86；
芒硝 1.1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至13％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.5mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.5mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为3℃，搅拌速度为140r/min的条件下，在1.3h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应120min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例5：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.88；
芒硝 0.8；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至11％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.7mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.7mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为6℃，搅拌速度为600r/min的条件下，在1.38h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应113min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例6：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.9；
芒硝 1.2；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至9％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.9mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.9mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为9℃，搅拌速度为580r/min的条件下，在1.46h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应106min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例7：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.92；
芒硝 1.15；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至7％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.1mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.1mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为12℃，搅拌速度为560r/min的条件下，在0.98h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应99min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例8：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.94；
芒硝 1.1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至5％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.5mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.5mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为15℃，搅拌速度为530r/min的条件下，在0.9h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应92min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例9：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.96；
芒硝 1.05；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至27％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.3mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.3mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为50℃，搅拌速度为500r/min的条件下，在0.82h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应85min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例10：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.98；
芒硝 1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至25％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.4mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.4mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为47℃，搅拌速度为470r/min的条件下，在0.74h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应60min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例11：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1；
芒硝 0.95；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至21％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.6mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.6mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为45℃，搅拌速度为440r/min的条件下，在1.54h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应54min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例12：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.02；
芒硝 0.9；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至23％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.8mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.8mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为42℃，搅拌速度为170r/min的条件下，在1.62h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应48min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例13：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.04；
芒硝 0.85；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至21％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.4mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.4mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为39℃，搅拌速度为200r/min的条件下，在1.7h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应42min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例14：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.06；
芒硝 0.8；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至19％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.2mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.2mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为36℃，搅拌速度为230r/min的条件下，在1.78h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应36min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例15：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.08；
芒硝 0.75；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至13％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为4mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为4mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为18℃，搅拌速度为260r/min的条件下，在1.86h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应30min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例16：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.1；
芒硝 0.7；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至15％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.8mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.8mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为21℃，搅拌速度为290r/min的条件下，在1.93h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应0min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例17：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.12；
芒硝 0.65；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至17％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.6mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.6mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为24℃，搅拌速度为410r/min的条件下，在2h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应6min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例18：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.14；
芒硝 0.6；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至33％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.4mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.4mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为27℃，搅拌速度为380r/min的条件下，在0.66h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应12min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例19：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1；
芒硝 0.55；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至31％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.2mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.2mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为30℃，搅拌速度为350r/min的条件下，在0.58h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应18min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例20：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 1.15；
芒硝 0.5；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至29％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为3.0mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为3.0mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为33℃，搅拌速度为320r/min的条件下，在0.5h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应24min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
实施例21：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.8；
芒硝 0.85；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至40％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.7mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.7mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为12℃，搅拌速度为50r/min的条件下，在1.06h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应66min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例22：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.82；
芒硝 0.9；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至37％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.9mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.9mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为21℃，搅拌速度为80r/min的条件下，在1.14h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应72min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例23：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.84；
芒硝 1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至35％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.2mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.2mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为0℃，搅拌速度为110r/min的条件下，在1.22h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应78min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例24：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.86；
芒硝 1.1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至13％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.5mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.5mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为3℃，搅拌速度为140r/min的条件下，在1.3h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应120min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例25：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.88；
芒硝 0.8；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至11％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.7mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.7mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为6℃，搅拌速度为600r/min的条件下，在1.38h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应113min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例26：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.9；
芒硝 1.2；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至9％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为0.9mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.9mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为9℃，搅拌速度为580r/min的条件下，在1.46h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应106min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例27：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.92；
芒硝 1.15；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至7％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.1mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.1mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为12℃，搅拌速度为560r/min的条件下，在0.98h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应99min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例28：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.94；
芒硝 1.1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至5％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.5mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.5mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为15℃，搅拌速度为530r/min的条件下，在0.9h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应92min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例29：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.96；
芒硝 1.05；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至27％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为1.3mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为1.3mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为50℃，搅拌速度为500r/min的条件下，在0.82h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应85min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
实施例30：一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.98；
芒硝 1；
具体步骤如下：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至25％的悬浮液；将上述硫酸加水稀释，配制成浓度为2.4mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为2.4mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；在密闭条件下，将配制好的硫酸-芒硝混合溶液在温度为47℃，搅拌速度为470r/min的条件下，在0.74h内匀速加入到亚硫酸钙悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应60min，然后进行减压抽滤，所得滤饼为二水合硫酸钙，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤液经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。

Claims (7)

1.一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：反应中各个组分的摩尔比为：
亚硫酸钙 1；
硫酸 0.80～1.15；
芒硝 0.50～1.20；
具体步骤如下：
(1)配制悬浮液：收集烟气湿法脱硫过程中的中间产物亚硫酸钙，并将中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至5％～40％的悬浮液；
(2)配制混合溶液：将上述硫酸加水，配制成浓度为0.5～4.0mol/L的硫酸溶液，之后将上述芒硝加入浓度为0.5～4.0mol/L的硫酸溶液中，制成硫酸-芒硝混合溶液；
(3)制备亚硫酸氢钠：在密闭条件下，将步骤(2)中配制的硫酸-芒硝混合溶液在温度为0～50℃、搅拌速度为50～600r/min的条件下，在0.5-2.0h内加入到步骤(1)的悬浮液中，硫酸-芒硝混合溶液加入完成后，继续反应0～120min，然后进行减压抽滤，滤液为亚硫酸氢钠溶液，所得滤饼为二水合硫酸钙。
2.根据权利要求1所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙浓缩或稀释至15％～30％的悬浮液。
3.根据权利要求1所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述硫酸配置成浓度为1.5～3.0mol/L的溶液。
4.根据权利要求1所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的反应温度为15-40℃，搅拌速度为100-600r/min。
5.根据权利要求1所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述步骤(3)的反应时间为30-90min。
6.根据权利要求1所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述硫酸-芒硝混合溶液匀速加入。
7.根据权利要求1-6任一项所述的利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法，其特征在于：所述步骤(3)中的滤液直接使用或经蒸发、冷却、结晶、干燥等工序制得亚硫酸氢钠固体。
CN201610648269.XA 2016-08-09 2016-08-09 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法 Pending CN106219577A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610648269.XA CN106219577A (zh) 2016-08-09 2016-08-09 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610648269.XA CN106219577A (zh) 2016-08-09 2016-08-09 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106219577A true CN106219577A (zh) 2016-12-14

Family

ID=57547159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610648269.XA Pending CN106219577A (zh) 2016-08-09 2016-08-09 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106219577A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109734106A (zh) * 2019-03-22 2019-05-10 石河子大学 一种利用工业废弃物制备高浓度亚硫酸氢钠溶液的方法
CN117004381A (zh) * 2023-06-30 2023-11-07 西安石油大学 一种耐盐耐温油田压裂液稠化剂

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989797A (en) * 1974-03-15 1976-11-02 Fmc Corporation Process for removing sulfur oxides from gas streams
CN1165114A (zh) * 1997-02-25 1997-11-19 沈阳环境科学研究所 一种蓄电池脱硫剂的再生方法
CN101676205A (zh) * 2008-09-18 2010-03-24 朱作远 芒硝法硅酸钠、亚硫酸氢钠和石膏晶须联产技术

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3989797A (en) * 1974-03-15 1976-11-02 Fmc Corporation Process for removing sulfur oxides from gas streams
CN1165114A (zh) * 1997-02-25 1997-11-19 沈阳环境科学研究所 一种蓄电池脱硫剂的再生方法
CN101676205A (zh) * 2008-09-18 2010-03-24 朱作远 芒硝法硅酸钠、亚硫酸氢钠和石膏晶须联产技术

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109734106A (zh) * 2019-03-22 2019-05-10 石河子大学 一种利用工业废弃物制备高浓度亚硫酸氢钠溶液的方法
CN109734106B (zh) * 2019-03-22 2022-01-18 石河子大学 一种利用工业废弃物制备高浓度亚硫酸氢钠溶液的方法
CN117004381A (zh) * 2023-06-30 2023-11-07 西安石油大学 一种耐盐耐温油田压裂液稠化剂

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101913632B (zh) 煤矸石燃烧灰渣提取氧化铝、氧化硅和氧化铁的方法
CN104445311B (zh) 高含量二氧化硅质粉煤灰多联产洁净制备方法
CN102531001B (zh) 一种综合制碱工艺
CN105502424B (zh) 一种利用工业废硫酸和赤泥生产聚硅酸硫酸铝钙铁絮凝剂的方法
CN101993085B (zh) 一种粉煤灰生产牙膏用白炭黑的方法
CN107089675B (zh) 一种氨碱法生产纯碱所排放的蒸氨废水资源化的方法
CN103991882B (zh) 利用湿法磷酸液相中的氟制备氟化钾的方法
CN104096707A (zh) 半干法脱硫灰资源化利用方法
CN102627309A (zh) 用钙基大宗工业固废磷石膏强化碳酸化固定工业废气中的co2的方法
CN103213991B (zh) 电子级混合废酸回收及循环利用技术
CN104843749A (zh) 一种利用氧化镁脱硫废液、废渣制备胶凝材料原料的方法
CN106219577A (zh) 一种利用烟气湿法脱硫中间产物亚硫酸钙制备亚硫酸氢钠的方法
CN104129816B (zh) 一种钛白浓缩酸除铁的方法
CN104787790B (zh) 一种从煤系固体废物中提取氧化铝和氧化硅的方法
CN114702055A (zh) 利用可循环氨基酸浸提剂从高钙粉煤灰中制备高纯碳酸钙的方法
CN102070287A (zh) 一种降低氨碱厂白泥中氯离子的工艺
CN104451202B (zh) 一种石煤钒矿的二段熟化提钒方法
CN103420402A (zh) 一种碱法从钾长石中提取可溶性钾的方法
CN102718244A (zh) 一种冰晶石的制备方法
CN112520761A (zh) 一种烟气镁法脱硫资源化高效产出的系统和方法
CN109734106B (zh) 一种利用工业废弃物制备高浓度亚硫酸氢钠溶液的方法
CN103691283A (zh) 一种固定工业烟气中二氧化碳的方法
AU2021106021A4 (en) Novel process of combined desulfurization and resource utilization of red mud and lime
CN111014230A (zh) 干法、半干法脱硫灰的低温氧化方法
CN104030324B (zh) 一种盐湖卤水提取碳酸锂的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161214