利用氯化钠治理二氧化硫烟气并生产二氧化硫的方法

摘要

本发明属环境保护技术领域，适用于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的脱硫。利用氯化钠电解产生的氢氧化钠吸收经净化处理的含硫烟气，生成亚硫酸钠和亚硫酸氢钠；氯化钠电解时产生的氢气和氯气再反应生成氯化氢；氯化氢再与亚硫酸钠和亚硫酸氢反应，生成含氯化氢的二氧化硫，经洗涤后成为高浓度二氧化硫；氯化氢与亚硫酸钠和亚硫酸氢反应生成的氯化钠为电解原料。含硫烟气经此处理后二氧化硫含量≤20ppm-300ppm。氯化钠循环使用，几乎不消耗，电解氯化钠电耗为每生产一吨二氧化硫耗电约2200KW。吸收过程中有少量SO₄^2-离子生成，使用氯化钡脱除SO₄^2-离子，生成医用硫酸钡。本烟气脱硫方法技术成熟可行，环保效果极佳，经济效益显著。

主权项

1.利用氯化钠治理含二氧化硫烟气并生产高浓度二氧化硫的方法，适用于含硫燃料燃烧产生的烟气、硫酸生产尾气、冶炼烟气低浓度二氧化硫气体，气体中二氧化硫含量500ppm至5％(体积)均能处理，其特征在于它包括以下工艺步骤：①上述气体经净化、降温处理，脱除掉其中的灰尘、三氧化硫和酸雾后，通过由氯化钠电解产生的浓度10～35％(wt)的氢氧化钠溶液在30～85℃吸收，生成浓度32～38.5％(wt)亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液；②氯化钠电解产生的氢气和氯气，燃烧生成氯化氢，氯化氢气体降温至120～180℃后，与工序①生成亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液发生激烈反应，反应温度45～85℃，生成含有少量氯化氢和水蒸气的高浓度二氧化硫气体，通过使用浓度为25～38％(wt)的亚硫酸氢钠溶液洗涤，使氯含量≤1.2mg/Nm3，经除雾装置去除酸雾，使酸雾含量≤30mg/Nm3，再用93～98％(wt)浓硫酸干燥，使水含量≤0.1g/Nm3，生产出浓度≥97％(体积)的二氧化硫；③工序②中氯化氢与亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的混合溶液发生激烈反应后的溶液中含有大量氯化钠，并溶解大量二氧化硫，采用洁净空气脱吸该溶液，使溶液中的二氧化硫的含量≤0.1g/L，脱吸后含二氧化硫的气体回工序①中的净化过的烟气中，进行再吸收，脱吸掉二氧化硫的氯化钠溶液经净化处理除去其中的Ca2+、Mg2+和SO42-离子后，经隔膜法或离子交换膜法电解生成氢氧化钠、氯气和氢气，氢氧化钠作为工序①中二氧化硫气体的吸收剂，氯气和氢气作为工序②中合成氯化氢的原料。