CN1745877A - 一种治理硫化氢尾气的方法及设备 - Google Patents

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张平波
许长兴
陈立冬
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Abstract

本发明公开了一种治理硫化氢尾气的方法及设备，其方法是：将含硫化氢尾气导入氢氧化钠溶液在50－80℃的条件下进行反应吸收，直至氢氧化钠和硫化氢转化为饱和的硫氢化钠溶液回收，二硫化碳气体在冷凝器中凝结为液体回收，其设备由一个一级反应容器、一个二级反应容器组成的两套相互替换工作的设备，每套反应容器上设有废气引入管、引出管和排液开关，一级反应容器上设有蒸汽加热管，一级反应容器和二级反应容器之间设有冷凝器，二级反应容器的排气管出口处设有水射器。本发明利用高浓度的氢氧化钠溶液作硫化氢尾气的吸收剂，这种治理方法既能防止废气污染，又能回收硫氢化钠和二硫化碳，其设备简单，操作容易，成本低。

Description

一种治理硫化氢尾气的方法及设备
技术领域
本发明涉及工业废气的净化治理，特别是一种治理硫化氢尾气的方法及设备。
背景技术
粘胶纤维在生产过程中产生大量的含有二硫化碳、硫化氢的工业废气，这些废气由于二硫化碳、硫化氢的含量低，用常规治理方法处理运行费用高，效果差，目前大都采用高空排放，对环境产生一定污染。现有治理硫化氢尾气的方法有三种，一是催化剂脱硫法，是将混合废气同催化剂液相接触，使硫化氢变成硫黄加以消除。但由于催化剂来源少、价格昂贵，运行成本太高而难以推广；二是燃烧法，此法对废气中各组分的浓度有严格要求，要求硫化氢、二硫化碳的浓度在5克/立方米以上，氧含量要低于6％，否则易爆炸，运行安全系数低，且仍有部分二氧化硫排放到大气中造成二次污染；三是微生物生化法治理，因微生物菌种难培养、易变异，其去除硫化氢效率低，动力费用高。目前这三种方法都比较难以实施，而且在治理过程中不能有效地回收有用物质。
发明内容
本发明的目的是提供一种运行成本低，易于实施，不会产生二次污染，最终排放的尾气符合低空排放要求，且能有效地回收有用物质的治理硫化氢尾气的方法及设备。
本发明的技术解决方案是，一种治理硫化氢尾气的方法，其特征在于：(1)用浓度为30-42％的氢氧化钠溶液作为吸收剂，(2)将含硫化氢尾气导入盛有吸收剂(1)的容器内在50-80℃的条件下进行反应吸收，直至氢氧化钠和硫化氢转化为饱和的硫氢化钠溶液，同时二硫化碳气体继续随着排气管道进入冷凝器，在17-30℃条件下凝结为液体回收，(3)将饱和的硫氢化钠溶液回收后，经蒸发浓缩、结晶变成硫氢化钠片状晶体物质进行利用。
一种治理硫化氢尾气的设备，其特征在于；它包括有两套相互替换工作的设备，每套设备均由一个一级反应容器和一个二级反应容器组成，在各反应容器上分别设有从上部密封穿入容器底部的废气引入导管，各反应容器的上部还分别设有一根气体引出管，在各反应容器的底部设有排液开关，在一级反应容器上还设有从上部密封穿入容器底部的蒸汽加热管，在一级反应容器的排气管上连接有冷凝器，冷凝器下部设有出液口，冷凝器的排气口与二级反应容器上的进气管连通，在二级反应容器的排气管出口处设有一水射器，水射器设在一个由水泵和循环水罐组成的水循环管路中间，在一级和二级反应容器之间连通有输液管道和输液泵。
本发明利用高浓度的氢氧化钠溶液作硫化氢尾气的吸收剂，经吸收，99.5％的硫化氢转化为硫氢化钠，二硫化碳气体经冷凝变为液体回收，回收率在98％以上，这种治理方法既防止了废气污染，又回收了有用物资，其设备简单，操作容易，成本低。
附图说明
图1为本发明的设备结构示意图。
图中：1、蒸汽加热管；2、废气引入导管；3、一级吸收容器；4、排液开关；5、冷凝器；6、出液口：7、二级吸收容器；8、循环水泵；9、水射器；10、循环水管；11、循环水罐。
具体实施方式
一种治理硫化氢尾气的方法，(1)用浓度为30-42％的氢氧化钠溶液作为吸收剂，(2)将含硫化氢尾气导入盛有吸收剂(1)的容器内在50-80℃的条件下进行反应吸收，直至氢氧化钠和硫化氢转化为饱和的硫氢化钠溶液，同时二硫化碳气体继续随着排气管道进入冷凝器，在17-30℃条件下凝结为液体回收，(3)将饱和的硫氢化钠溶液回收后，经蒸发浓缩、结晶变成硫氢化钠片状晶体物质进行利用。
一种治理硫化氢尾气的设备，它包括有两套相互替换工作的设备，每套设备均由一个一级反应容器3和一个二级反应容器7组成，在各反应容器上分别设有从上部密封穿入容器底部的废气引入导管2，在各反应容器的上部还分别设有一根气体引出管，在各反应容器的底部还分别设有排液开关4，在一级反应容器的上部设有一根密封穿入容器到底部的蒸汽加热管1，在一级反应容器的排气管上连接有冷凝器5，冷凝器下部设有出液口6，冷凝器的排气口与二级反应容器的进气管连通，在二级反应容器的排气管口处设有一个水射器9，水射器是设在一个由水泵8、循环水罐11和循环水管10组成的循环水管的中间。本发明的工作过程是，先将一套设备投入工作运行，在各反应容器内装入3/4左右的浓度为30-42％的氢氧化钠溶液，打开循环水泵使循环水管内的水进行循环，使参与工作的一级反应容器和二级反应容器内的上部空间形成负压，再将含有硫化氢和二硫化碳的混合废气导入该一级反应容器内，使氢氧化钠溶液进行反应和吸收，硫化氢在反应中转化生成为硫化钠和硫氢化钠，随着废气的不断进入和不断的反应，硫氢化钠留在一级反应容器内，含有少量硫化氢和二硫化碳的气体则经管道进入冷凝器，在冷凝器内二硫化碳凝结为液体从出液口回收，同时，其余的废气则进入二级反应容器在常温下继续反应吸收，经二级吸收后的废气已经不含硫化氢和二硫化碳成分，将随着二级反应容器的排气管道经水射器9和循环水管10进入循环水罐11，从循环水罐排进大气，当一级反应容器内的溶液吸收饱和后，将该套设备的转换开关转换到备份的另一套设备继续不断地工作。然后通过排液开关排出停止反应一级反应容器中的含硫氢化钠饱和液，进行下一步精细加工，再将该套设备中尚未吸收饱和的二级反应容器内的氢氧化钠吸收液泵入已排空的一级反应容器，再将新鲜的浓度为30-42％氢氧化钠溶液泵入该套的二级反应容器备用。
本发明的设备简单、操作容易，成本低廉，不会产生二次污染，是一种资源化处理低浓度硫化氢废气的新技术，尾气治理彻底，符合低空排放的要求。反应转化得到的硫氢化钠是一种用途广泛的新型化工原料，二硫化碳可再次利用。
本发明的实施例如下：
  实施例1   实施例2   实施例3
  硫化氢吸收前含量   700mg/m3   500mg/m3   600mg/m3
  二硫化碳吸收前含量   200mg/m3   300mg/m3   270mg/m3
  氢氧化钠浓度   30％   42％   39％
  一级反应容器温度   80℃   50℃   70℃
  冷凝器温度   18℃   25℃   23℃
  二级反应容器温度   常温   常温   常温
  硫化氢吸收前含量   2.8   2.5   3
  二硫化碳吸收前含量   4   4.5   2.7
  硫化氢吸收前后转化率   99.6％   99.5％   99.5％
  二硫化碳吸收前后转化率   98％   98.5％   99％

Claims (2)

1、一种治理硫化氢尾气的方法，其特征在于：(1)用浓度为30-42％的氢氧化钠溶液作为吸收剂，(2)将含硫化氢尾气导入盛有吸收剂(1)的容器内在50-80℃的条件下进行反应吸收，直至氢氧化钠和硫化氢转化为饱和的硫氢化钠溶液，同时二硫化碳气体继续随着排气管道进入冷凝器，在17-30℃条件下凝结为液体回收，(3)将饱和的硫氢化钠溶液回收后，经蒸发浓缩、结晶变成硫氢化钠片状晶体物质进行利用。
2、一种治理硫化氢尾气的设备，其特征在于；它包括有两套相互替换工作的设备，每套设备均由一个一级反应容器和一个二级反应容器组成，在各反应容器上分别设有从上部密封穿入容器底部的废气引入导管，各反应容器的上部还分别设有一根气体引出管，在各反应容器的底部设有排液开关，在一级反应容器上还设有从上部密封穿入容器底部的蒸汽加热管，在一级反应容器的排气管上连接有冷凝器，冷凝器下部设有出液口，冷凝器的排气口与二级反应容器上的进气管连通，在二级反应容器的排气管出口处设有一水射器，水射器设在一个由水泵和循环水罐组成的水循环管路中间，在一级和二级反应容器之间连通有输液管道和输液泵。
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