[發(fā)明專利]一種提高二氧化硫去除率的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200710071207.8 | 申請日： | 2007-09-06 |
| 公開（公告）號： | CN101185832A | 公開（公告）日： | 2008-05-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 黃立維 | 申請（專利權(quán)）人： | 黃立維 |
| 主分類號： | B01D53/50 | 分類號： | B01D53/50;B01D53/78;B01D53/96 |
| 代理公司： | 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 | 代理人： | 黃美娟;王兵 |
| 地址： | 310012浙江省杭州市*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 提高 二氧化硫 去除 方法 | ||
(一)技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種提高二氧化硫去除率的方法，特別是涉及濕法SO2廢氣治理技術(shù)。
(二)背景技術(shù)
人類活動產(chǎn)生的二氧化硫(SO2)，其中，由燃料燃燒產(chǎn)生的占90％以上，其次是冶金、硫酸生產(chǎn)、煉油和化工制藥的磺化反應(yīng)等過程。SO2對人有致毒作用，屬中等毒類，對眼和呼吸道有強(qiáng)烈刺激作用，吸入高濃度二氧化硫可引起喉水腫、肺水腫、聲帶水腫及(或)痙攣導(dǎo)致窒息。大量的二氧化硫排放是引起大氣酸雨的主要原因，2006年中國環(huán)境狀況公報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，近年來我國城市酸雨污染程度有所加重。
一般地，濕法SO2廢氣治理技術(shù)就是采用各種水溶液對SO2進(jìn)行吸收處理，是目前SO2廢氣治理的主要方法。通常有堿液吸收法和海水吸收法等。二氧化硫是中等溶解度的氣體，在水中溶解過程是個(gè)可逆反應(yīng)，其反應(yīng)可以以下兩步：
SO2+H2O→HSO-3+H+????(1)
HSO-3→SO2-3+H+??????(2)
隨水中H+濃度的上升，限制了SO2的繼續(xù)溶解。因此，采用水作為吸收劑對二氧化硫的吸收效果很低。堿液吸收是采用氫氧化鈉或氫氧化鈣等堿性溶液中和被吸收下來的亞硫酸，從而提高了吸收效率。海水吸收脫硫技術(shù)是利用海水含有大量的可溶性鹽，其中主要成分是氯化鈉和硫酸鹽，呈堿性的特點(diǎn)，使得其具有天然的酸堿緩沖能力及吸收SO2的能力。
但以上這些方法吸收時(shí)二氧化硫時(shí)液相均生成亞硫酸根，但亞硫酸根與氣相二氧化硫存在化學(xué)平衡，尤其在酸性條件下不穩(wěn)定，發(fā)生可逆反應(yīng)，從而影響二氧化硫的吸收效率。工程上通常是采用通入空氣的方法把亞硫酸離子氧化成化學(xué)穩(wěn)定的硫酸根離子，以提高二氧化硫的吸收效率。但是采用空氣氧化的方法效率低，運(yùn)行使用費(fèi)用高。因此，如何提高亞硫酸離子的氧化效率，進(jìn)而提高二氧化硫的吸收效率的同時(shí)，又能降低運(yùn)行費(fèi)用是該技術(shù)工業(yè)應(yīng)用中急需解決的問題。
(三)發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的首要技術(shù)問題是提供一種提高吸收法二氧化硫去除率的方法，它既具有高效氧化亞硫酸離子，同時(shí)又能提高二氧化硫的吸收效率。
本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供上述方法中使用的、操作費(fèi)用低廉、處理效率高、處理量大的專用裝置。
本發(fā)明解決上述首要技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：
一種提高二氧化硫去除率的方法，所述的方法是在吸收塔中，以可溶于水的鹽酸鹽水溶液為吸收劑，將含有二氧化硫的氣體導(dǎo)入吸收塔，所述氣體中的二氧化硫被吸收劑吸收生成含有亞硫酸根離子的吸收液，再將全部或部分吸收液通入電催化氧化反應(yīng)器電解氧化反應(yīng)生成氯和次氯酸根離子，所述的電催化氧化反應(yīng)器還設(shè)有與吸收塔氣相通的供氯氣通入吸收塔的氣體連通管，所述的亞硫酸根離子最終被氯氣、次氯酸根離子或吸收劑氧化為硫酸根離子，電解氧化反應(yīng)液相生成鹽酸鹽再返回吸收塔循環(huán)使用。
所述的吸收劑為含有氯離子的水溶液，氯離子濃度為0.03～6.0mol/L。所述的吸收劑優(yōu)選氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鐵或氯化鋁的水溶液。
本發(fā)明方法的處理過程是把含有二氧化硫的氣體導(dǎo)入吸收塔，氣流中的二氧化硫被吸收液吸收生成亞硫酸根離子，其中部分亞硫酸根離子被氣流和吸收液中分別含有氧化性物質(zhì)氯氣和次氯酸根離子氧化為硫酸根離子，再把吸收液通過電催化氧化反應(yīng)器把尚未氧化的亞硫酸根離子進(jìn)一步氧化為硫酸根離子，同時(shí)電解吸收液是產(chǎn)生氧化性物質(zhì)次氯酸根離子和氧化性氣體Cl2，電解反應(yīng)氣相產(chǎn)生的氧化性氣體Cl2經(jīng)連接管道通入吸收塔與氣流混合，以強(qiáng)化氣液吸收和亞硫酸根的氧化，含有氧化性物質(zhì)次氯酸根離子的吸收液經(jīng)循環(huán)泵打回吸收塔循環(huán)使用，氣相氧化性氣體Cl2和液相的氧化劑次氯酸根離子通過電催化氧化反應(yīng)器再生，從而達(dá)到亞硫酸離子的氧化效率和提高二氧化硫的吸收效率目的。
所述的吸收與電催化氧化是一連續(xù)過程的兩個(gè)操作單元步驟的有機(jī)組合，吸收液循環(huán)使用。
主要的化學(xué)反應(yīng)過程如下：
吸收和氧化反應(yīng)：
Cl2+H2O→HClO+HCl
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