一种治理二氧化硫烟气的方法

摘要

本发明属环境保护技术领域，具体涉及一种治理含二氧化硫烟气的方法。通过如下工序实现的：吸收工序：含硫烟气进入吸收塔，用10-35％(wt)的氢氧化钠溶液吸收；分解工序：混合溶液与氯化氢气体反应，用亚硫酸氢钠溶液进行洗涤；净化工序：先加入氢氧化钠溶液，再加入碳酸钠，最后加入氯化钡；电解工序：氯化钠溶液用隔膜法或离子交换膜法电解；氯化氢工序：利用电解工序产生的氢气和氯气在反应炉中发生反应，生成的氯化氢，在再去分解工序。本发明方法能连续稳定运行，不存在诸如结垢、堵塞和短周期更换材料与设备等因素：脱硫系统本身具有良好的经济性或上了脱硫系统后全系统具有更好的经济性。

主权项

一种治理二氧化硫烟气的方法，主要利用氯化钠治理含二氧化硫的烟气并生产高浓度二氧化硫的方法，其特征在于该方法是通过如下工序实现的：吸收工序：含硫燃料燃烧产生的烟气、硫酸生产尾气、冶炼烟气等低浓度二氧化硫气体经净化、降温处理，脱除掉其中的灰尘、三氧化硫和酸雾后进入吸收塔，用10-35％(WT)的氢氧化钠溶液在30-85℃下吸收，吸收后烟气中二氧化硫含量≤20～300ppm(体积)，达标排放，吸收剂中的氢氧化钠与二氧化硫发生反应，在塔中液气体积比为1-10L/m3，吸收塔中气体操作速度0.6-2m/s；分解工序：吸收工序生成的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合溶液与温度120～180℃的氯化氢气体发生反应，反应后的气相中含有二氧化硫、氯化氢、水蒸气和氢气，其中的少量氯化氢对二氧化硫气体的深加工和以其为原料的延伸产品有影响，必须加以脱除，用25-38％(wt)的亚硫酸氢钠溶液进行洗涤。洗涤后的气体再用纤维除雾器去处其中的盐酸雾和盐液，最终制得氯含量≤1.2mg/L浓度≥97％的二氧化硫气体，可直接作为制取液体二氧化硫或生产硫酸的原料；净化工序：分解工序生成的溶液中有大量的氯化钠、二氧化硫和少量的Ca2+、Mg2+和SO42-离子，为了满足后续工序电解的需要，需要进行离子的脱除和pH值的调节，将溶液由脱吸塔上部加入，洁净空气由脱吸塔底部通入，液气比1～100L/m3，经脱吸后溶液中二氧化硫的含量≤0.1g/L，脱吸后含二氧化硫的湿气体去吸收工序吸收塔的进口，在脱吸过二氧化硫的溶液中先加入氢氧化钠溶液，脱除溶液中的Mg2+，反应后，再向溶液中加入碳酸钠，最后再向溶液中加入氯化钡，然后将溶液过滤，此为一次净化，一次净化过滤清液作隔膜法电解使用；采用离子交换膜电解，还需对清液进行二次净化，向过滤沉淀物中加入盐酸，将沉淀物过滤、洗涤、干燥，得到医用硫酸钡；经一次净化后的溶液含氯化钠～24％(wt)，SO42-≤5g/L，SO2≤0.1g/L，Mg2++Ca2+≤0.1mg/L，经二次净化后的溶液含氯化钠～24％(wt)，SO42-≤5g/L，SO2≤0.1g/L，Mg2++Ca2+≤20μg/L，固体悬浮物≤0.1ppm，Ba2+≤1ppm；电解工序：将净化后的氯化钠溶液采用隔膜法或离子交换膜法电解，电解槽中发生反应，电解后溶液中氢氧化钠含量10-35％，温度70-95℃，作为吸收工序的吸收剂，由于后续工序制造氯化氢时要求氢气与氯气体积比为1.05-1.1，这就要求电解时要多电解5～10％的氯化钠，多余的5-10％的氯气与多生成的氢氧化钠反应制成次氯酸钠；氯化氢工序：利用电解工序产生的氢气和氯气，按氢气与氯气比1.05～1.1(体积)在反应炉中发生反应，生成的氯化氢经换热器冷却到120～180℃，再回到分解工序。