[發明專利]一種從工業廢氣中回收二氧化硫的方法

有效

• 申請號: 201410134956.0
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103908873A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 武喬章;林敏
• 申請（專利權）人: 泰興電除塵設備廠有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬氣體凈化技術領域，具體涉及一種利用胺鹽溶液吸收劑從工業廢氣中回收二氧化硫的方法。

背景技術

二氧化硫是硫排放的重要途徑，是大氣污染的主要氣體之一，已引起人們的廣泛關注。煙氣脫硫是減少硫排放的有效方法，世界各國從20世紀50年代開始研究脫硫技術，至今脫硫技術已達200多種，主要的方法有濕法脫硫、半干法脫硫、干法脫硫、旋轉噴霧干燥法脫硫、電子束法脫硫等多種脫硫工藝。

在目前工業應用的煙氣脫硫技術中，濕法特別是石灰石/石膏法最普遍，該方法雖然脫硫率高，吸收劑價廉易得，但是耗水量大，運行中有廢水排出，脫硫石膏綜合利用在一些地方比較困難，脫硫副產品石膏大多閑置堆放，形成大量的固體和液體廢棄物，既占用寶貴的土地資源又造成二次污染，因此，需要開發低成本、資源化的脫硫方法。

其中，溶劑可再生的濕法脫硫技術通過脫硫劑的再生和循環使用，可以生成高濃度的SO₂，具有較好的環境和經濟效益，但還存在SO₂吸收效率低，能耗高，成本大等缺點。

CN1043269公開了一種以二胺鹽作為可循環的二氧化硫氣體吸收劑的方法。

CN101274204公開了一種以有機陽離子和無機陰離子為主的溶液作為可循環的二氧化硫氣體吸收劑的方法。

CN101721884公開了一種以哌嗪類化合物作為可循環的二氧化硫氣體吸收劑的方法。

CN101537300公開了一種陽離子為多氮直鏈胺類的離子液體作為可循環的二氧化硫氣體吸收劑方法。

然而，上述方法均存在吸收容量偏小、再生能耗較高、溶劑價格高等缺點。

發明內容

為了克服現有技術的缺點，提高吸收效率、避免吸收過程中的二次污染，降低吸收能耗，本發明提供了一種通過哌嗪、水與環氧乙烷反應的產物與棚酸反應得到的有機胺鹽制成的吸收劑回收二氧化硫的方法。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：?

一種從工業廢氣中回收二氧化硫的方法，包括以下步驟：

（1）將哌嗪與水混合并攪拌均勻，然后在攪拌狀態下加入環氧乙烷反應；

（2）將步驟（1）所得的反應產物與硼酸進行反應，得到有機胺鹽；

（3）將步驟（2）所得的有機胺鹽溶于水制成胺鹽水溶液制得吸收二氧化硫的吸收劑；

（4）將步驟（3）制得的吸收劑與含有二氧化硫氣體的氣流逆流接觸，使二氧化硫溶于吸收劑。

所述步驟（1）中哌嗪、環氧乙烷、水的摩爾比例為1:（1.2-1.5）:（2-4）。

所述步驟（1）中在氮氣氛圍下加入環氧乙烷；所述加入環氧乙烷的時間為0.5-1.5小時。

所述步驟（1）的反應壓力為0.1-0.4MPa，反應溫度為60-100℃，所述從加入環氧乙烷開始到反應結束的反應總時間為3-5小時。

所述步驟（2）中硼酸的量為哌嗪物質的量的0.1%-5%，所述步驟（1）所得的反應產物與硼酸的反應時間為0.2-3小時。

所述步驟（3）中胺鹽水溶液的質量百分濃度為4%-35%。

所述步驟（3）制得的吸收劑還可以添加腐蝕抑制劑、抗氧劑、消泡劑。

所述步驟（3）制得的吸收劑與含有二氧化硫氣體的氣流逆流接觸吸收二氧化硫后得到的吸收液通過與蒸汽接觸后可循環使用。

相對于現有技術，本方法的優點是：

（1）本方法只在第一步和第二步產生反應，反應物質少，條件簡單，容易控制，反應效率高，反應副產物少，收得率高；

（2）吸收劑使用方便，同時吸收容量大，回收二氧化硫徹底，吸收效率在99同時可再生從而得以循環利用，且再生能耗低。

????綜上，本發明工藝簡單，制備方便，使用方便，吸收效果好，吸收率在99%以上。

具體實施方式

以下通過實施實例對本發明作進一步說明，其目的是為了更好地理解本發明的內容，但其并不限制本發明的保護范圍。

實施例1