[发明专利]从气流去除硫化氢

权利要求书

1.一种从苏打灰生产装置中的二氧化碳气流去除硫化氢的方法，所述方法包括：

将H₂S污染的二氧化碳气流从苏打灰生产装置中的二氧化碳汽提单元操作引入气体吸收设备，所述气流依次在第一吸收器区段中接触第一吸收器碱性流和在第二吸收器区段中接触第二吸收器碱性流，

其中，所述第一吸收器碱性流是含有来自苏打灰生产装置的至少1重量％的Na₂CO₃和溶解的杂质的水性碱性废流，并且在气体吸收设备的第一吸收器区段中，所述第一吸收器碱性流与H₂S污染的二氧化碳气流的接触量足以从气流吸收显著量的H₂S，以产生H₂S消耗的二氧化碳气流和含有吸收的H₂S的第一吸收器流出流，以及

其中，所述第二吸收器碱性流是含有来自苏打灰生产装置的至少1重量％的Na₂CO₃的水性工艺流，并且在气体吸收设备的第二吸收器区段中，所述第二吸收器碱性流与H₂S消耗的二氧化碳气流的接触量足以从H₂S消耗的二氧化碳气流中吸收显著量的残留H₂S，以产生纯化的二氧化碳气流和含有吸收的残留H₂S的第二吸收器流出流；

从第一吸收器区段收回含有吸收的H₂S和溶解的杂质的第一吸收器流出流；

从第二吸收器区段收回含有吸收的残留H₂S的第二吸收器流出流，之后在苏打灰生产装置中采用所述第二吸收器流出流，用于回收其溶解的Na₂CO₃有价物质的进一步加工；以及

从气体吸收设备收回纯化的二氧化碳气流；

其中，所述第一和第二吸收器碱性流的pH都大于7；

其中，所述第一和第二吸收器碱性溶液流的水性碱性溶液是含有(i)溶解的碳酸钠或(ii)溶解的碳酸钠和溶解的碳酸氢钠的水性溶液，当存在时，碳酸氢钠的浓度小于对应的碳酸钠的浓度；

其中，用作第一吸收器碱性溶液流的水性碱性溶液的特征在于，含有：(i)至少1重量％的Na₂CO₃，以及(ii)浓度至少约为1重量％的杂质；

其中用作第二吸收器碱性溶液流的水性碱性溶液的特征在于，含有(i)至少1重量％的Na₂CO₃以及(ii)比第一吸收器区段中较低的杂质水平。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一吸收器区段和第二吸收器区段分别是单阶段吸收单元，并且一部分的第一吸收器流出流被再循环到第一吸收器区段。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从苏打灰生产装置的二氧化碳汽提单元操作中获得的H₂S污染的二氧化碳气流含有至少30体积％的CO₂。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从苏打灰生产装置的二氧化碳汽提单元操作中获得的H₂S污染的二氧化碳气流含有至少0.1体积％的H₂S。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从以下来源获得第一吸收器碱性流：一水合碳酸钠结晶器吹扫溶液、十水合碳酸钠结晶器吹扫溶液、倍半碳酸盐结晶器吹扫溶液、碳酸氢钠结晶器吹扫溶液、天然碱机械采矿废水、地表贮存池塘碱水、不纯的天然碱湖盐水及其组合。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一吸收器区段中与气流接触的碱性流含有至少5重量％的Na₂CO₃。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从以下来源获得第二吸收器碱性流：回收自天然碱、苏打石或其他含NaHCO₃的矿物矿的溶液采矿的水性碱性采矿溶液，以及用于对一水合碳酸钠、十水合碳酸钠、倍半碳酸钠或碳酸氢钠进行结晶的结晶器进料流溶液。