[發(fā)明專利]一種超聲波霧化催化氧化脫除低濃度SO2的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710760029.3
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107497259A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 寧平;賈麗娟;張曼;王訪;劉天成;李凱;覃嶺;李紫珍;張冬冬
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué);云南民族大學(xué)
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50;B01D53/78;B01D53/86
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超聲波霧化催化氧化脫除低濃度SO₂的方法，屬于大氣污染凈化技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，我國的空氣污染日益嚴(yán)重，其中SO₂是主要的污染物之一，同時(shí)也是導(dǎo)致植物死亡、材料腐蝕、土壤酸化、酸雨形成等環(huán)境問題的主要原因，對人類的生存環(huán)境帶來了極大威脅。隨著人類經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對空氣環(huán)境的要求也越來越高，2012年我國發(fā)布的《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃的通知》重點(diǎn)指出：燃煤機(jī)組與脫硫設(shè)施要同步建設(shè)；全面控制鋼鐵行業(yè)SO₂排放總量。因此，開發(fā)高效經(jīng)濟(jì)的脫硫技術(shù)具有重要意義。

目前，國內(nèi)外學(xué)者對脫硫技術(shù)進(jìn)行了大量研究，主要分為干法脫硫技術(shù)和濕法脫硫技術(shù)兩大類。干法脫硫技術(shù)是采用干態(tài)粉狀脫硫劑脫除燃煤產(chǎn)生的SO₂。脫硫反應(yīng)和脫硫副產(chǎn)物處理均在干狀態(tài)下進(jìn)行，沒有廢水產(chǎn)生，設(shè)備腐蝕小，煙氣無需加熱，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備易于維護(hù)，運(yùn)行費(fèi)用低。但干法脫硫技術(shù)存在脫硫劑利用率低，脫硫效率低等缺點(diǎn)。

濕法煙氣脫硫技術(shù)是采用能與SO₂發(fā)生反應(yīng)的化合物作為吸收液，將煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化為液體或固體化合物，從而將SO₂從煙氣中分離出來。主要的濕法脫硫技術(shù)有石灰/石灰石法脫硫技術(shù)、海水煙氣脫硫技術(shù)、濕式氨法脫硫技術(shù)等。

石灰/石灰石法脫硫技術(shù)應(yīng)用廣泛，脫硫效果較好，且石灰石廉價(jià)易得，但整個(gè)脫硫裝置體積龐大，能耗較高，且脫硫后產(chǎn)品絕大多數(shù)棄置不用，造成硫資源的浪費(fèi)，這與當(dāng)前倡導(dǎo)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)不符。海水脫硫技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省了吸收劑制備系統(tǒng)，也不產(chǎn)生任何廢棄物，工藝簡單，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，脫硫效率高，投資及運(yùn)行費(fèi)用地。缺點(diǎn)是有地理位置的局限，適用于海濱電廠，且燃料的含硫量有要求。濕式氨法脫硫技術(shù)中以氨-酸法、氨-亞硫酸銨和氨-硫銨法比較成熟。氨-酸法具有工藝成熟、設(shè)備簡單、操作方便、可副產(chǎn)化肥等優(yōu)點(diǎn)。但該法需要消耗大量的氨和硫酸，對不具備這些原料的冶金、電廠等部門，推廣應(yīng)用有一定困難。氨-亞硫酸銨法流程簡單，可減少硫酸和氨的消耗，且氣氨、氨水和固體碳酸氫銨均可作為氨源，既可生產(chǎn)液體亞胺，又可以制取固體亞胺。氨-硫氨法該法和氨-亞硫酸銨法相比較是一種簡便的方法，但副產(chǎn)品硫銨銷路不好，存在治理經(jīng)濟(jì)不佳的問題。

濕法脫硫技術(shù)由于其運(yùn)行可靠、脫硫效率高等優(yōu)點(diǎn)有著無可替代的地位。但濕法煙氣脫硫系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高，初期投資大，脫硫產(chǎn)物難于處理等。傳統(tǒng)的干法脫硫和濕法脫硫均存在不足，隨著環(huán)保法規(guī)日趨嚴(yán)格，冶金等工業(yè)爐窯中SO₂排放濃度要求≤200mg/m³，開發(fā)凈化效率高、運(yùn)行成本經(jīng)濟(jì)的工業(yè)煙氣脫硫新技術(shù)正日益引起人們的重視。

中國專利CN103566750A發(fā)明提供一種煙氣脫硫方法，主要內(nèi)容是將鈣鎂渣用水洗滌后，再用水或者脫硫母液配置成鹽泥料漿；將燃煤煙氣與所述鹽泥料漿或一級脫硫循環(huán)料漿并流降溫，同時(shí)吸收燃煤煙氣中的部分二氧化硫，得到一級煙氣和降溫脫硫料漿；降溫脫硫料漿重復(fù)用于燃煤煙氣并流降溫優(yōu)選至80℃，直至降溫脫硫料漿的pH值為6~7，進(jìn)行固液分離，得到硫酸鈣和脫硫母液；將一級煙氣與所述鹽泥料漿或二級脫硫循環(huán)料漿逆流脫硫，得到二級煙氣和一級脫硫循環(huán)料漿；一級脫硫料漿重復(fù)與一級煙氣逆流脫硫或用于與燃煤煙氣并流降溫；將二級煙氣與鹽泥料漿逆流脫硫，得到凈化的煙氣和二級脫硫循環(huán)料漿；二級脫硫料漿重復(fù)與所述二級煙氣逆流或用于與一級煙氣逆流脫硫。該方法產(chǎn)生的母液可以回收利用，生產(chǎn)鎂系列產(chǎn)品，產(chǎn)生的固體硫酸鈣可作為其他行業(yè)的原輔材料，但該方法工藝復(fù)雜繁瑣，工藝過程難以控制在優(yōu)選反應(yīng)條件下，增加其運(yùn)行成本。