[發明專利]一種利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法

在審

• 申請號: 201710369809.5
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107161957A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 程亮;付慶節;余江鴻;魯興武;易超;邵傳兵;李俞良;馬琳亭;馬愛軍;曹桂銀
• 申請（專利權）人: 西北礦冶研究院
• 主分類號: C01B17/56
• 分類號: C01B17/56
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心62100
• 代理人: 尚鵬

技術領域

本發明屬于濕法脫硫技術領域，具體涉及一種利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法。

背景技術

液體二氧化硫為無色透明液體，有刺激性臭味，其相對密度為1.43(0度)，可溶于水、乙醇和乙醚。在高溫催化劑存在條件下，可被氫還原成硫化氫，被一氧化碳還原成硫。液體二氧化硫是工業上多種化合物的良好溶劑，可用作還原劑，冷凍劑，防腐劑，漂白劑及其他有機產品原料，能制造保險粉和亞硫酸鹽，常用于有色冶煉、農藥、醫藥、人造纖維和染料等行業。

目前，冶煉廠采用的脫硫技術比較多，其中大部分都是濕法脫硫技術。常見的包括:鈉法、氨法等。冶煉產生的制酸尾氣含有二氧化硫和二氧化碳，由于二氧化硫氣體的存在將制酸尾氣直接排放后會造成嚴重的環境污染。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的技術問題，提供一種工藝簡單、尾氣達標排放，不會對環境造成污染的利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法，該方法包括以下步驟：

A、尾氣吸收：將氧化鋅與水在常溫下按照質量比1:5-10配制成氧化鋅漿液，在噴淋塔中將制酸尾氣用氧化鋅漿液進行吸收生成亞硫酸鋅；

B、亞硫酸鋅脫碳：將步驟A中產生的亞硫酸鋅與硫酸按照質量比1-2:1混合后在70-80℃的溫度條件下反應10-15分鐘，除去其他氣體雜質；

C、亞硫酸鋅加酸分解：將步驟B中脫碳后的亞硫酸鋅與硫酸按照質量比1:8-12混合后在80-90℃溫度條件下反應10-20分鐘，反應生成SO₂氣體和硫酸鋅，硫酸鋅經蒸發結晶后產出七水硫酸鋅；

D、二氧化硫壓縮：將步驟C中產生的SO₂氣體用氣體壓縮機壓縮到壓力為0.6-1.0MPa；

E、二氧化硫冷凝：將步驟D中得到的二氧化硫壓縮氣體在冷凝器中冷凝得到液體二氧化硫產品。

進一步地，所述步驟B中硫酸的酸度為20g/L。

進一步地，所述步驟C中硫酸的酸度為90-120g/L。

進一步地，所述步驟D中壓縮后的SO₂氣體溫度為120-140℃。

本發明相對現有技術具有以下有益效果：本發明的利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法包括尾氣吸收、亞硫酸鋅脫碳、亞硫酸鋅加酸分解、二氧化硫壓縮、二氧化硫冷凝步驟，先將制酸尾氣中的二氧化硫提純成純凈的二氧化硫氣體，然后經壓縮冷凝將純二氧化硫氣體液化成液體二氧化硫，在脫除尾氣二氧化硫的同時可得到二氧化硫含量可達99.8%以上的液體二氧化硫產品。本發明在解決尾氣中二氧化硫氣體對環境造成污染問題的同時產出附加值較高的產品，工藝簡單，尾氣達標排放，不會對環境造成污染，同時提高了尾氣治理的經濟效益。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。

實施例1

一種利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法，該方法包括以下步驟：

A、尾氣吸收：將氧化鋅與水在常溫下按照質量比1:5配制成氧化鋅漿液，在噴淋塔中將制酸尾氣用氧化鋅漿液進行吸收生成亞硫酸鋅；（制酸尾氣中有二氧化碳存在，二氧化碳也會與氧化鋅發生反應生成碳酸鋅。）

B、亞硫酸鋅脫碳：將步驟A中產生的亞硫酸鋅與酸度為20g/L的硫酸按照質量比1:1混合后在70℃的溫度條件下反應15分鐘，除去其他氣體雜質；

C、亞硫酸鋅加酸分解：將步驟B中脫碳后的亞硫酸鋅與酸度為120g/L的硫酸按照質量比1:8混合后在80℃溫度條件下反應20分鐘，反應生成SO₂氣體和硫酸鋅，硫酸鋅經蒸發結晶后產出七水硫酸鋅；

D、二氧化硫壓縮：將步驟C中產生的SO₂氣體用氣體壓縮機壓縮到壓力為0.6Mpa，壓縮后的SO₂氣體溫度為120℃。

E、二氧化硫冷凝：將步驟D中得到的二氧化硫壓縮氣體在冷凝器中冷凝得到二氧化硫含量可達99.8%的液體二氧化硫產品。

實施例2

一種利用制酸尾氣制取液體二氧化硫的方法，該方法包括以下步驟：

A、尾氣吸收：將氧化鋅與水在常溫下按照質量比1:10配制成氧化鋅漿液，在噴淋塔中將制酸尾氣用氧化鋅漿液進行吸收生成亞硫酸鋅；（制酸尾氣中有二氧化碳存在，二氧化碳也會與氧化鋅發生反應生成碳酸鋅。）