CN1462647A

CN1462647A - 二氧化硫工业烟气的脱硫方法

Info

Publication number: CN1462647A
Application number: CN 03126859
Authority: CN
Inventors: 石林; 古国榜
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2003-12-24

Abstract

本发明就涉及一种二氧化硫工业烟气脱硫方法，包括：将浓度为0.2～3.5摩尔/升的硫化钠吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，二氧化硫工业烟气从吸收塔底部送入，吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口吸收液pH值在3.5～7.5；出口吸收液经过过滤、蒸发、脱色、结晶、分离得到副产品五水硫代硫酸钠副产品，残余液作为吸收液循环使用；本发明吸收液溶解度大，不会出现吸收塔结垢、堵塞现象，也不会出现对环境的二次污染现象。

Description

二氧化硫工业烟气的脱硫方法

技术领域

本发明涉及用化学方法脱除二氧化硫工业烟气技术，具体地是用硫化碱法进行二氧化硫工业烟气脱硫的方法。

背景技术

发电厂、冶炼厂、硫酸厂、造纸厂等在生产过程中，会排出含二氧化硫的工业废气，俗称烟气，对大气环境、土壤、水、建筑物和动植物等造成巨大污染。现有脱硫技术主要有石膏法、钠碱法、氨法、金属氧化物法、电法、海水洗涤法、吸附法等，这些脱硫方法虽然对于减轻二氧化硫污染起到了积极的作用，但只能单纯解决二氧化硫污染问题，所得副产品往往不易销售，价格低廉，有的还造成二次污染，而且运行过程费用偏高，工厂采用这些方法往往是被动的。例如钠碱法，其工作原理是利用氢氧化钠来吸收二氧化硫工业烟气，副产品为亚硫酸钠，氢氧化钠目前价格高达2000元/吨，而副产品价格较低，工厂在使用过程中投入巨大，难以承受。再如石膏法，它是利用碳酸钙或氢氧化钙来吸收二氧化硫工业烟气，得到副产品硫酸钙，该方法存在易堵塔、吸收率较低、副产品无市场，抛弃又会造成二次污染等缺点。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺点，提供一种二氧化硫工业烟气的脱硫方法，采用硫化碱法，选择硫化碱(60％的硫化钠)为吸收剂进行脱硫，提高吸收效率，得到价格较高的五水硫代硫酸钠副产品，降低运行费用。

本发明的二氧化硫工业烟气的脱硫方法包括下列步骤：

—将浓度为0.2～3.5摩尔/升的硫化钠吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，二氧化硫工业烟气从吸收塔底部送入，吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口吸收液pH值在3.5～7.5；

—出口吸收液经过过滤、蒸发、脱色、结晶、分离得到副产品五水硫代硫酸钠副产品，残余液作为吸收液循环使用。

在吸收液中添加乙二胺四乙酸钠、偏重亚硫酸钠、对苯二胺、或对苯二酚，其用量为吸收液重量的0.1～0.001％重量，可以防止吸收液被氧化成硫酸钠。

吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收的反应式如下：

本发明将出口吸收液的pH值控制在3.5～7.5，可以提高吸收效率和副产品的产率。

本发明将出口吸收液过滤、蒸发、脱色、结晶、分离的方法与生产硫代硫酸钠工艺中的过滤、蒸发、脱色、结晶、分离方法相同。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、本发明选择硫化钠为吸收剂，其碱性强，可使脱硫率高达95％以上；

2、本发明所得副产品为五水硫代硫酸钠，产率达90％以上，按平均产率90％计算，每吨工业级硫化钠可产出副产品1.72吨，按目前市场价格，该脱硫过程可获利780元/吨；

3、因为吸收液溶解度大，并以水溶液形式存在，不会出现吸收塔结垢、堵塞现象。

4、整个循环吸收和副产品的加工处理为闭路循环体系，不会出现二次污染现象。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步叙述。

实施例1

本发明的二氧化硫工业烟气脱除过程是在溶解槽中配制硫化钠溶液0.2摩尔/升，添加用量为吸收液重量的0.1％重量的或偏重亚硫酸钠，用循环泵将其打入吸收塔上端喷洒，二氧化硫工业烟气从吸收塔底端上升，二者在塔内充分反应，控制出口吸收液pH值在3.5，得到的高浓度硫代硫酸钠吸收液经过滤，用蒸汽蒸发使其比重达1.3～1.4克/厘米³，并进行脱色，在0～10℃内加入晶种结晶，用离心法分离出副产品五水硫代硫酸钠晶体，未结晶的残余液可循环使用。

该试验的脱硫率为95％以上，副产品产率为78.5-90.3％。

实施例2

造纸厂脱除二氧化硫工业烟气

吸收塔规格：塔高3米，内径0.3米，填料高度2.5米。

在溶解槽中溶解硫化碱(含60％硫化钠)，配成2.5摩尔/升硫化钠溶液，添加0.001％重量乙二胺四乙酸钠，用循环泵将其打入吸收塔上端喷洒，二氧化硫工业烟气从吸收塔底端上升，二者在塔内充分反应，控制出口吸收液的pH值为5.5，将高浓度硫代硫酸钠吸收液用微孔砖过滤，用蒸汽蒸发使其比重达1.3～1.4克/厘米³，并进行脱色，在0～10℃内加入晶种结晶，用离心法分离出五水硫代硫酸钠晶体，未结晶的残余液可循环使用。

该试验的脱硫率为95％，副产品产率为88％。实施例3

造纸厂脱除二氧化硫工业烟气

吸收塔规格：塔高3米，内径0.3米，填料高度2.5米。

—将浓度为0.2摩尔/升的硫化钠吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，吸收液中添加用量为0.01％重量对苯二胺，吸收液二氧化硫工业烟气从吸收塔底部送入，吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口吸收液pH值在7.5；

—出口吸收液经过过滤、蒸发、脱色、结晶、分离得到五水硫代硫酸钠副产品，残余液可循环使用。

该试验的脱硫率为95％，副产品产率为79.5％。

实施例4

硫酸厂脱除二氧化硫工业烟气

吸收塔规格：塔高2.5米，内径0.3米，填料高度2米。

—将浓度为1.5摩尔/升的硫化钠吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，吸收液中添加用量为0.005％重量对苯二酚胺，二氧化硫工业烟气从吸收塔底部送入，吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口吸收液pH值在4；

—出口吸收液经过过滤、蒸发、脱色、结晶、分离得到五水硫代硫酸钠，残余液作为吸收液循环使用。

该试验的脱硫率为96％，副产品产率为78.5％。

实施例5

发电厂脱除二氧化硫工业烟气

吸收塔规格：塔高4米，内径0.3米，填料高度3.5米。

—将浓度为1.0摩尔/升的硫化钠吸收液从吸收塔上端送入吸收塔内，吸收液中添加用量为0.01％重量对苯二胺，二氧化硫工业烟气从吸收塔底部送入，吸收液与二氧化硫工业烟气在塔内进行逆向吸收和反应，控制出口吸收液pH值为6；出口吸收液送入吸收塔再循环使硫代硫酸钠达到高浓度。

该试验的脱硫率为98.5％，副产品产率为87％。

实施例6

造纸厂脱除二氧化硫工业烟气

吸收塔规格：塔高3米，内径0.3米，填料高度2.5米。

在溶解槽中溶解硫化碱(含60％硫化钠)，配成2.0摩尔/升硫化钠溶液，添加0.001％重量偏重亚硫酸钠，用循环泵将其打入吸收塔上端喷洒，二氧化硫工业烟气从吸收塔底端上升，二者在塔内充分反应，控制出口吸收液的pH值为6.5，将高浓度硫代硫酸钠吸收液用微孔砖过滤，用蒸汽蒸发使其比重达1.3～1.4克/厘米³，并进行脱色，在0～10℃内加入晶种结晶，用离心法分离出五水硫代硫酸钠晶体，未结晶的残余液可循环使用。

该试验的脱硫率为97％，副产品产率为87.3％。

Claims

1、一种二氧化硫工业烟气的脱硫方法，其特征在于包括下列步骤：

2、根据权利要求1所述的二氧化硫工业烟气的脱硫方法，其特征在于在吸收液中添加乙二胺四乙酸钠、偏重亚硫酸钠、对苯二胺、或对苯二酚，其用量为吸收液重量的0.1～0.001％重量。