[發明專利]溶劑循環吸收法煙氣脫硫中脫硫溶劑的凈化工藝

有效

• 申請號: 201010107604.8
• 申請日: 2010-02-09
• 公開（公告）號: CN102145247A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 李東林;郎治;肖九高;汪志和
• 申請（專利權）人: 成都華西工業氣體有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙麗

技術領域

本發明涉及到一種采用溶劑循環吸收法進行煙氣脫硫時，其所用脫硫溶劑的凈化工藝，主要適用于鋼鐵、有色冶金、火電、化工、建材等行業的煙氣脫硫。

背景技術

目前，國內采用的煙氣脫硫方法很多，比較有代表性的如石灰石--石膏法、雙堿法、氨法、氧化鎂法等。而隨著技術的發展，近年來出現的溶劑循環吸收法煙氣脫硫技術由于其工藝流程簡短、脫硫溶劑可循環使用、脫硫副產物具有較高的經濟價值，已受到國內外廣泛的重視和發展。

目前可用于溶劑循環吸收法煙氣脫硫的脫硫溶劑主要是有機胺和離子液。其中，有機胺脫硫劑主要以液態一元胺、二元胺或其混合物組成，如Cansolv公司的SO₂脫除溶劑即為一種主要成分為二元胺的有機胺脫硫溶劑。而離子液體是由陰離子和陽離子組成的在室溫或接近室溫下呈液態的物質，其一般沒有蒸汽壓，離子液只有通過特殊的分子設計后才具備極佳的SO₂吸收選擇性、SO₂吸收容量且在高溫下易解吸再生，方可用作脫硫溶劑。發明專利“從混合氣中脫除和回收二氧化硫的吸收劑”(申請號200710048743.6)所提出了的“二氧化硫吸收劑”，其實質即為一種可用作脫硫劑的離子液。溶劑循環吸收法煙氣脫硫技術以離子液或有機胺作為脫硫溶劑，其可在常溫時吸收SO₂形成脫硫溶劑富液，而該富液在高溫情況下可解吸出SO₂并使自身再生為脫硫溶劑貧液而循環使用，與此同時還可以利用脫硫副產物SO₂為基本原料制備硫酸、硫磺等硫化工產品，這在我國普遍存在硫資源缺乏的情況下，具有煙氣脫硫治理和廢物資源化利用的雙重意義。

但是，由于實際工況下煙氣中的組份較為復雜，煙氣夾帶入脫硫系統的雜質主要包括粉塵、氣相SO₃等，其雖經前處理中的水洗除塵降溫工序得以除去絕大部分，但少量雜質仍會在后續的脫硫工序進入脫硫溶劑。其中，由于脫硫溶劑體系呈現較強酸性，因此粉塵中的金屬氧化物等酸溶性雜質將以金屬陽離子的形式存在于脫硫溶劑，而粉塵中的非溶性雜質將以懸浮固渣的形式存在于脫硫溶劑中，同時，SO₃也因溶解反應轉變為SO₄^2-存在于脫硫溶劑中。上述雜質在脫硫溶劑中的逐漸積累，將使脫硫溶劑的組分發生改變，對脫硫溶劑的脫硫效率及再生效果造成極大的削減作用，并可能會因粉塵堵塞等原因造成設備故障，進而威脅脫硫裝置的正常運轉。

因此，從保障脫硫溶劑的脫硫效率及再生效果，增強脫硫裝置長周期穩定性的角度出發，并最大限度發揮離子液、有機胺等脫硫溶劑在煙氣脫硫領域的應用優勢，有必要建立與溶劑循環吸收法脫硫相適應的脫硫溶劑凈化工藝。

發明內容

發明的目的在于形成與脫硫溶劑及脫硫工藝相適應的，具備高凈化程度、高穩定性、低能耗、易操作的脫硫溶劑凈化工藝。

本發明所提供的溶劑循環吸收法煙氣脫硫中脫硫溶劑的凈化工藝，其特別適用于采用如離子液或有機胺為脫硫溶劑進行煙氣脫硫的場合。

本發明所提供的溶劑循環吸收法煙氣脫硫中脫硫溶劑的凈化工藝，其主要內容包括以下步驟：

(1)、富液過濾：將自脫硫系統而來的脫硫溶劑富液予以過濾，以除去其中固渣，并將濾液經貧富液換熱器換熱后再送入熱再生系統加熱再生，濾渣送入沉淀反應罐處理；

(2)、貧液保溫過濾：將熱再生系統中加熱再生所生成的脫硫溶劑貧液保溫過濾，以除去其中的硫磺雜質，并將大部分熱濾液送入貧富液換熱器與步驟(1)中的濾液換熱后再經冷卻器冷卻；

(3)、沉淀：將上述步驟(2)中所得到的其余部分熱濾液與步驟(1)中所得濾渣一并送入沉淀反應罐，用石灰乳進行沉淀處理，以除去其中SO₄^2-雜質和金屬陽離子雜質；

(4)、壓濾：將上述步驟(3)所得懸濁液送入壓濾機壓濾，壓濾所得濾液與步驟(2)所得冷卻濾液合并，共同作為脫硫溶劑貧液送至脫硫系統回用。