[发明专利]高浓度烟气脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高浓度烟气脱硫方法，属于环境治理方法领域。

背景技术

SO₂是一种全球性的大气污染物，其危害主要为形成酸雨。另外，环境中的SO₂可致使儿童免疫力功能下降，民众呼吸道、眼部患病率增加等。在炼油厂，催化汽油吸附脱硫装置是一种新型的生产装置，在它的吸附剂再生过程中产生烟气，其中二氧化硫浓度一般为10000～100000mg/m³，氧含量一般为2000～10000mg/m³，必须进行烟气脱硫处理。

目前，烟气脱硫主要采用的工艺有干法和湿法两大类，其中湿法烟气脱硫工艺有：石灰石-石膏法、海水法、湿式氨法、双碱法、钠碱吸收法及镁法烟气脱硫工艺等；干式烟气脱硫技术主要有：喷雾干燥法、炉内喷钙法、循环流化床干法及荷电干式吸收剂喷射脱硫技术等。上述工艺均需要碱剂制备、制浆、输送、产物干化、废水处理及产物储运等环节，具有工艺流程长、设备台(套)数量多、占地大、投资大、运行费用高及产渣量大等缺点。

钠碱吸收法采用碳酸钠或氢氧化钠来吸收烟气中的二氧化硫，具有烟气净化效率高，吸收能力大，系统无结垢等优点，同时可副产高浓度二氧化硫气体(或液体二氧化硫)或亚硫酸钠，副产品的价值也高于其它碱性吸收剂的脱硫工艺。钠碱吸收法包括亚硫酸钠法和亚硫酸钠法等。

亚硫酸钠循环脱硫工艺理论上不需消耗碱，只是亚硫酸钠循环使用，但操作时由于氧化副反应的发生，会生成硫酸钠，该过程消耗钠碱，更重要是的，在吸收液循环使用时，吸收液中的硫酸钠对烟气中二氧化硫吸收影响明显，当硫酸钠超过某一浓度时，即使此时吸收液的pH值较高，二氧化硫的吸收效率明显降低。目前，解决该问题的方法主要为直接排放，即当吸收液中硫酸钠浓度达到5％时，排出一部分吸收液，同时补充新鲜碱液。直接排放时，为了排放少量的硫酸钠，排放液中含有大量的亚硫酸钠同时排放，这是消耗碱液和减少二氧化硫回收率的主要原因。虽然，可以采用其它技术，如沉淀法、冷冻法、添加阻氧剂等方法，如CN01113697.9、CN200410077339.8等所述，但由于存在其它方面的严重不足，无法工业采用。

亚硫酸钠法烟气脱硫技术与上述亚硫酸钠法存在的不足基本相近，由于亚硫酸钠是目的产品，因此亚硫酸钠氧化所产生的硫酸钠直接影响副产品无水硫酸钠的质量，目前亚硫酸钠法烟气脱硫技术得到的无水亚硫酸钠的纯度仅为96％左右。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高浓度烟气脱硫方法，采用亚硫酸钠法烟气脱硫技术，通过适宜的预处理，提高副产品亚硫酸钠的纯度。

本发明高浓度烟气脱硫方法包括如下内容：高浓度烟气采用亚硫酸钠法脱硫，同时回收副产品亚硫酸钠，其中在烟气采用亚硫酸钠法脱硫之前进行脱氧处理。

本发明方法中，亚硫酸钠法烟气脱硫为本领域技术人员熟知的技术。如典型的硫酸钠法烟气脱硫一般采用吸收塔，吸收液补充碱性物质后部分循环使用，部分排出，排出的吸收液经过浓缩、干燥等步骤回收无水亚硫酸钠产品。补充的碱性物质为氢氧化钠或碳酸钠。

本发明方法中，烟气在亚硫酸钠法脱硫之前进行脱氧处理采用如下过程：烟气与碱液接触，烟气中部分SO₂与碱液反应，反应产物与烟气中的氧进一步反应，从而脱除烟气中的氧。本发明中的烟气脱氧指脱除烟气中的氧分子O₂。

本发明方法中，高浓度烟气来源于催化汽油吸附脱硫装置的吸附剂再生烟气，其中二氧化硫浓度一般为10000～100000mg/m³，氧含量一般为2000～10000mg/m³。