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低濃度SO2廢氣處理設備技術

文章出處:本站    人氣:559    發表時間:2022-11-17 14:57:26

SO2是量大.影響面廣的污染物。燃燒過程及部分工業生產廢氣排放SO2濃度低,濃度低SO目前還缺乏完善的治理方法,尤其是大氣量煙氣脫硫。目前常用的去除方法有待進一步研究。SO2.有兩種方法:拋棄法和回收法。拋棄法是將脫硫生成物作為固體廢物拋棄,方法簡單,成本低,美國.德國和其他一些國家經常采用這種方法?;厥辗ㄊ菍⒒厥辗?。SO2.轉化為有用物質進行回收,成本高,副產品存在應用和銷售問題,但有利于環境保護。廢氣處理設備在我國,從國情和長遠來看,應以回收法為主。

廢氣處理設備

目前,已應用于工業的去除SO2的方法主要是濕法,即用液體吸收劑清洗煙氣,吸收所含的煙氣SO2是干法,即用吸附劑或催化劑去除廢氣中的廢氣SO2。

1.濕法-廢氣處理

(1)氨法以氨為吸收劑吸收廢氣SO2.由于氨揮發,這種方法實際上是用氨水和氨水。SO2反應后產生的亞硫酸銨水溶液被吸收SO2吸收劑,主要反應如下:

(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3

進入氨后的再生反應:

NH4HSO3+NH3→(NH4)2SO3

不同的副產物可以用不同的方法處理吸收的混合物。

如果吸收液用濃硫酸或濃硝酸酸酸酸解,得到的副產物是高濃度的SO2.(NH4)2SO4,或NH4NO3、該法稱為氨酸法。

若用NH3.NH4HCO等待吸收液中的NH4HSO3中和為(NH4)2SO3.分離可副產結晶后,(NH4)2SO3.這種方法不消耗酸,稱為氨亞銨法。

若使用吸收液NH3中和吸收液中的吸收液NH4HSO3變為(NH4)2SO3、再用空氣對(NH4)2SO3如果氧化,可以得到副產品(NH4)2SO4、該法稱為氨硫銨法。

氨法工藝成熟,工藝流程.設備簡單,操作方便,副產SO2可生產液態SO2或硫酸。硫銨可用作化肥,亞銨可用于制漿造紙而不是燒堿,是一種更好的方法。該方法適用于硫酸生產廢氣的處理,但由于氨揮發性大,吸收劑消耗量大,不適用于氨缺乏的地方。

(2)鈉堿法是以氫氧化鈉或碳酸鈉的水溶液為開始吸收劑,與氫氧化鈉或碳酸鈉的水溶液一起使用SO2反應生成的Na2SO3繼續吸收SO2、主要吸收反應如下:

NaOH+SO2→NaHSO3

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

產生的吸收液為Na2SO3和NaHSO3.混合物。用不同的方法處理吸收液,可得到不同的副產物。

吸收液中的NaHSO3用NaOH中和,得到Na2SO3。由于Na2SO3溶解度較NaHSO3低,從溶液中結晶,分離后可得副產物Na2SO3.沉淀結晶后的母液作為吸收劑循環使用。該法稱為亞硫酸鈉法。

若在吸收液中NaHSO3加熱再生,可獲得高濃度SO2作為副產品。并得到的。Na2SO結晶分離溶解后返回吸收系統循環使用。這種方法被稱為亞硫酸鈉循環法或威爾曼洛德鈉法。

鈉堿吸收劑吸收能力大,不易揮發,吸收系統無結垢.堵塞等問題。亞硫酸鈉工藝成熟.簡單.吸收效率高,副產品純度高,但堿消耗量大,成本高,只適用于中小氣煙氣的處理。吸收液循環法可處理大氣煙氣,吸收效率可達90%以上,是國外應用最廣泛的方法之一。

(3)鈣堿法是石灰石.生石灰或消除石灰的乳濁液是吸收煙氣中的吸收劑SO2.通過控制吸收液產石膏,通過控制吸收液pH值,可副產半水亞硫酸鈣。

該方法使用的吸收劑價格便宜,吸收效率高?;厥帐嗫捎米鹘ㄖ牧?,而半水亞硫酸鈣是一種應用廣泛的鈣塑料材料,已成為目前吸收脫硫應用最廣泛的方法。該方法的主要問題是吸收系統容易結垢.堵塞;此外,由于石灰乳循環量大,設備體積增大,運行成本增加。

除上述方法外,還有雙堿法.金屬氧化物吸收法等。

2.干法-廢氣處理

(1)活性炭吸附法在有氧和水蒸氣的條件下,用活性炭吸附SO2.由于活性炭表面的催化作用,吸附SO2被煙氣中的O2氧化為SO3,SO3與水蒸氣反應產生硫酸。產生的硫酸可以用水清洗;或者通過加熱分解,產生高濃度的硫酸SO2,此SO2可用于制酸。

雖然活性炭吸附法不消耗酸.堿和其他原料,無污水排放,但由于活性炭吸附容量有限,吸附劑應不斷再生,操作麻煩。此外,為了保證吸附效率,煙氣通過吸附裝置的速度不宜過大。當氣體處理量大時,吸附裝置的體積必須大,以滿足要求,不適合大氣煙氣的處理,副產品硫酸濃度低,需要濃縮,限制了該方法的廣泛應用。

(2)催化氧化法可以在催化劑的作用下進行催化氧化SO2氧化為SO3后進行凈化。干催化氧化法可用于處理硫酸廢氣,技術成熟,已成為制酸過程的一部分。電廠鍋爐煙氣和煉油廢氣也用于處理


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