CN107161957A - 一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法 - Google Patents

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程亮
付庆节
余江鸿
鲁兴武
易超
邵传兵
李俞良
马琳亭
马爱军
曹桂银
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/80—Compositional purity

Abstract

本发明公开了一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：尾气吸收、亚硫酸锌脱碳、亚硫酸锌加酸分解、二氧化硫压缩、二氧化硫冷凝。本发明先将制酸尾气中的二氧化硫提纯成纯净的二氧化硫气体，然后经压缩冷凝将纯二氧化硫气体液化成液体二氧化硫，在脱除尾气二氧化硫的同时可得到二氧化硫含量可达99.8%以上的液体二氧化硫产品。本发明在解决尾气中二氧化硫气体对环境造成污染问题的同时产出附加值较高的产品，工艺简单，尾气达标排放，不会对环境造成污染，同时提高了尾气治理的经济效益。

Description

一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法
技术领域
本发明属于湿法脱硫技术领域，具体涉及一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法。
背景技术
液体二氧化硫为无色透明液体，有刺激性臭味，其相对密度为1.43(0度)，可溶于水、乙醇和乙醚。在高温催化剂存在条件下，可被氢还原成硫化氢，被一氧化碳还原成硫。液体二氧化硫是工业上多种化合物的良好溶剂，可用作还原剂，冷冻剂，防腐剂，漂白剂及其他有机产品原料，能制造保险粉和亚硫酸盐，常用于有色冶炼、农药、医药、人造纤维和染料等行业。
目前，冶炼厂采用的脱硫技术比较多，其中大部分都是湿法脱硫技术。常见的包括:钠法、氨法等。冶炼产生的制酸尾气含有二氧化硫和二氧化碳，由于二氧化硫气体的存在将制酸尾气直接排放后会造成严重的环境污染。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种工艺简单、尾气达标排放，不会对环境造成污染的利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：
A、尾气吸收：将氧化锌与水在常温下按照质量比1:5-10配制成氧化锌浆液，在喷淋塔中将制酸尾气用氧化锌浆液进行吸收生成亚硫酸锌；
B、亚硫酸锌脱碳：将步骤A中产生的亚硫酸锌与硫酸按照质量比1-2:1混合后在70-80℃的温度条件下反应10-15分钟，除去其他气体杂质；
C、亚硫酸锌加酸分解：将步骤B中脱碳后的亚硫酸锌与硫酸按照质量比1:8-12混合后在80-90℃温度条件下反应10-20分钟，反应生成SO2气体和硫酸锌，硫酸锌经蒸发结晶后产出七水硫酸锌；
D、二氧化硫压缩：将步骤C中产生的SO2气体用气体压缩机压缩到压力为0.6-1.0MPa；
E、二氧化硫冷凝：将步骤D中得到的二氧化硫压缩气体在冷凝器中冷凝得到液体二氧化硫产品。
进一步地，所述步骤B中硫酸的酸度为20g/L。
进一步地，所述步骤C中硫酸的酸度为90-120g/L。
进一步地，所述步骤D中压缩后的SO2气体温度为120-140℃。
本发明相对现有技术具有以下有益效果：本发明的利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法包括尾气吸收、亚硫酸锌脱碳、亚硫酸锌加酸分解、二氧化硫压缩、二氧化硫冷凝步骤，先将制酸尾气中的二氧化硫提纯成纯净的二氧化硫气体，然后经压缩冷凝将纯二氧化硫气体液化成液体二氧化硫，在脱除尾气二氧化硫的同时可得到二氧化硫含量可达99.8%以上的液体二氧化硫产品。本发明在解决尾气中二氧化硫气体对环境造成污染问题的同时产出附加值较高的产品，工艺简单，尾气达标排放，不会对环境造成污染，同时提高了尾气治理的经济效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：
A、尾气吸收：将氧化锌与水在常温下按照质量比1:5配制成氧化锌浆液，在喷淋塔中将制酸尾气用氧化锌浆液进行吸收生成亚硫酸锌；（制酸尾气中有二氧化碳存在，二氧化碳也会与氧化锌发生反应生成碳酸锌。）
B、亚硫酸锌脱碳：将步骤A中产生的亚硫酸锌与酸度为20g/L的硫酸按照质量比1:1混合后在70℃的温度条件下反应15分钟，除去其他气体杂质；
C、亚硫酸锌加酸分解：将步骤B中脱碳后的亚硫酸锌与酸度为120g/L的硫酸按照质量比1:8混合后在80℃温度条件下反应20分钟，反应生成SO2气体和硫酸锌，硫酸锌经蒸发结晶后产出七水硫酸锌；
D、二氧化硫压缩：将步骤C中产生的SO2气体用气体压缩机压缩到压力为0.6Mpa，压缩后的SO2气体温度为120℃。
E、二氧化硫冷凝：将步骤D中得到的二氧化硫压缩气体在冷凝器中冷凝得到二氧化硫含量可达99.8%的液体二氧化硫产品。
实施例2
一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：
A、尾气吸收：将氧化锌与水在常温下按照质量比1:10配制成氧化锌浆液，在喷淋塔中将制酸尾气用氧化锌浆液进行吸收生成亚硫酸锌；（制酸尾气中有二氧化碳存在，二氧化碳也会与氧化锌发生反应生成碳酸锌。）
B、亚硫酸锌脱碳：将步骤A中产生的亚硫酸锌与酸度为20g/L的硫酸按照质量比2:1混合后在80℃的温度条件下反应10分钟，除去其他气体杂质；
C、亚硫酸锌加酸分解：将步骤B中脱碳后的亚硫酸锌与酸度为90g/L的硫酸按照质量比1:12混合后在90℃温度条件下反应10分钟，反应生成SO2气体和硫酸锌，硫酸锌经蒸发结晶后产出七水硫酸锌；
D、二氧化硫压缩：将步骤C中产生的SO2气体用气体压缩机压缩到压力为1.0Mpa，压缩后的SO2气体温度为140℃。
E、二氧化硫冷凝：将步骤D中得到的二氧化硫压缩气体在冷凝器中冷凝得到二氧化硫含量可达99.9%的液体二氧化硫产品。
实施例3
一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，该方法包括以下步骤：
A、尾气吸收：将氧化锌与水在常温下按照质量比1:7.5配制成氧化锌浆液，在喷淋塔中将制酸尾气用氧化锌浆液进行吸收生成亚硫酸锌；（制酸尾气中有二氧化碳存在，二氧化碳也会与氧化锌发生反应生成碳酸锌。）
B、亚硫酸锌脱碳：将步骤A中产生的亚硫酸锌与酸度为20g/L的硫酸按照质量比1.5:1混合后在75℃的温度条件下反应12分钟，除去其他气体杂质；
C、亚硫酸锌加酸分解：将步骤B中脱碳后的亚硫酸锌与酸度为105g/L的硫酸按照质量比1:10混合后在85℃温度条件下反应15分钟，反应生成SO2气体和硫酸锌，硫酸锌经蒸发结晶后产出七水硫酸锌；
D、二氧化硫压缩：将步骤C中产生的SO2气体用气体压缩机压缩到压力为0.8Mpa，压缩后的SO2气体温度为130℃。
E、二氧化硫冷凝：将步骤D中得到的二氧化硫压缩气体在冷凝器中冷凝得到二氧化硫含量可达99.8%的液体二氧化硫产品。

Claims (4)

1.一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
A、尾气吸收：将氧化锌与水在常温下按照质量比1:5-10配制成氧化锌浆液，在喷淋塔中将制酸尾气用氧化锌浆液进行吸收生成亚硫酸锌；
B、亚硫酸锌脱碳：将步骤A中产生的亚硫酸锌与硫酸按照质量比1-2:1混合后在70-80℃的温度条件下反应10-15分钟，除去其他气体杂质；
C、亚硫酸锌加酸分解：将步骤B中脱碳后的亚硫酸锌与硫酸按照质量比1:8-12混合后在80-90℃温度条件下反应10-20分钟，反应生成SO2气体和硫酸锌，硫酸锌经蒸发结晶后产出七水硫酸锌；
D、二氧化硫压缩：将步骤C中产生的SO2气体用气体压缩机压缩到压力为0.6-1.0MPa；
E、二氧化硫冷凝：将步骤D中得到的二氧化硫压缩气体在冷凝器中冷凝得到液体二氧化硫产品。
2.根据权利要求1所述的一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，其特征在于：所述步骤B中硫酸的酸度为20g/L。
3.根据权利要求1所述的一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，其特征在于：所述步骤C中硫酸的酸度为90-120g/L。
4.根据权利要求1所述的一种利用制酸尾气制取液体二氧化硫的方法，其特征在于：所述步骤D中压缩后的SO2气体温度为120-140℃。
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