[发明专利]一种从工业废气中回收SO2的溶剂及方法

说明书

技术领域

本发明属气体净化技术领域，具体涉及采用离子液体作为吸收剂脱除工业废气中二氧化硫的方法。

背景技术

SO₂作为大气污染的主要气体之一，已引起人们的广泛关注。烟气脱硫是减少硫排放的有效方法，世界各国从 20 世纪 50 年代开始研究脱硫技术，至今脱硫技术已达 200 多种，主要的方法有湿法脱硫、半干法脱硫、干法脱硫、旋转喷雾干燥法脱硫、电子束法脱硫等多种脱硫工艺。

在目前工业应用的烟气脱硫技术中，湿法特别是石灰石/石膏法最普遍，该方法虽然脱硫率高，吸收剂价廉易得，但是耗水量大，运行中有废水排出，脱硫石膏综合利用在一些地方比较困难，脱硫副产品石膏大多闲置堆放，形成大量的固体和液体废弃物，既占用宝贵的土地资源又造成二次污染。

因此，需要开发低成本、资源化的脱硫方法。

CN1043269公开了一种以二胺盐作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN101274204公开了一种以有机阳离子和无机阴离子为主的溶液作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN101721884公开了一种以哌嗪类化合物作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN101537300公开了一种阳离子为多氮直链胺类的离子液体作为可循环的二氧化硫气体吸收剂方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种从工业废气中回收SO₂的溶剂及方法，采用一种离子液体水溶液作为可循环的二氧化硫气体吸收剂，吸收效率高，无二次污染。

本发明是这样来实现的：

从工业废气中回收SO₂的溶剂，其特征是采用以哌嗪或其衍生物的四丁基卤代季铵盐离子液体水溶液作为吸收剂，吸收剂中离子液体的浓度按重量百分比计（以下同）为20%～50%，优选为25%～35%。

本发明所使用的哌嗪包括：哌嗪、甲基哌嗪、乙基哌嗪、羟乙基哌嗪；哌嗪衍生物的四丁基卤代季铵盐包括：四丁基溴化铵、哌嗪-四丁基氯化铵、哌嗪-四丁基氟化铵。

本发明所述的方法是：气流中的二氧化硫通过与本发明的离子液体水溶液接触而被除去。

吸收了二氧化硫的离子液体水溶液通过再生析出二氧化硫气体，再生后的离子液体水溶液循环到吸收步骤重新吸收。

本发明所采用的吸收温度为40～60℃。

本领域任何公知的设备都可以用于吸收、再生和其它的步骤。

本发明采用一种离子液体水溶液作为可循环的二氧化硫气体吸收剂，吸收效率高，无二次污染。

具体实施方式

以下通过实施实例对本发明作进一步说明，其目的是为了更好地理解本发明的内容，但其并不限制本发明的保护范围。

实施例：

在试验装置上对具体吸收剂的操作性能进行直接测量。

配制好的原料气（SO₂3500mg/Nm³）进入吸收塔底部与塔顶进入的溶液逆流接触，气体中的酸气被吸收，净化后的气体从塔顶出来进入气液分离器回收所夹带的液滴后放空。

吸收了二氧化硫的富液从吸收塔底引出至再生塔顶部，在再生塔中与上升的蒸汽逆流接触而获得再生。再生后的贫液经冷却后送入吸收塔顶进行吸收。

在气体流量一定，不同吸收剂的操作性能见表一。

表一：不同吸收剂的操作性能

表一数据表明使用本发明的吸收剂，其对二氧化硫的有较高的脱除率。