[发明专利]一种含硫废气的湿法脱硫工艺

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种含硫废气的湿法脱硫工艺。

背景技术

大气污染是我国目前最为突出的环境问题之一。其中，工业废气是大气污染物的主要来源之一。而且随着新国标GB31573-2015《无机化学工业污染物排放标准的出台》的出台，过去的脱硫设备的脱硫效果远远达不到新的排放标准。而且，我国的电力生产以火力发电为主，火电厂以煤作为主要燃料进行发电，煤直接燃烧释放出大量的硫化物，造成大气环境污染，危害人类健康、腐蚀建筑材料、制约经济发展。且随着装机容量的递增，硫化物的排放量也在不断增加。加强环境保护工作是我国实施可持续发展战略的重要保证。加大硫化物的控制力度就显得非常紧迫和必要了。同时为了迎合新标准的要求，需要研发成本低、效率高的脱硫方法及装置。

在过去的工艺中，核心设备脱硫吸收塔基本均采用喷淋式吸收结构，通常脱去的是含硫废气中的二氧化硫、三氧化硫等气体，很少有针对含硫废气有刺激性气味的硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物的脱硫设备。

硫化物中的硫化氢是一种无机化合物，正常情况下是一种无色、易燃的酸性气体，浓度低时带恶臭，气味如臭蛋；浓度高时反而没有气味，高浓度的硫化氢可以麻痹嗅觉神经。硫化氢的水溶液叫氢硫酸，是一种弱酸，当它受热时，硫化氢又从水里逸出。硫化氢是一种急性剧毒，吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。低浓度的硫化氢对眼、呼吸系统及中枢神经都有影响。硫醚不溶于水，有刺激性气味，有毒，低浓度时会引起恶心，食欲减退，高浓度蒸气对中枢神经系统有麻痹作用；低级硫醇一般有难闻的气味，有毒且令人厌恶的气味，吸入低浓度蒸气时可引起头痛、恶心；较高浓度出现麻醉作用，高浓度可引起呼吸麻痹致死。其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。由此可知含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物对环境和人体具有十分严重的危害，对于含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚的脱硫处理也尤为重要。

在越来越严格的排放标准下，过去厂区中的脱硫装置已经无法满足新规定要求的排放标准。在这个大前提下，新的脱硫工艺必须被合理地开发，就成本而言，升级改造工程无疑是其中的一种办法，即在原有的脱硫装置的基础上，加上新的工艺设备使废气达标排放。

综上所述，随着国家对大气污染物治理要求的日益严格，在技术上持续改进，进一步挖掘现有脱硫装置的潜力，切实提升脱硫装置的效果，已经成为一种趋势和要求。

发明内容

基于上述问题，本发明目的在于提供一种对含硫废气中硫化氢、硫醇、硫醚等硫化物、有机硫化物等含硫废气进行脱硫处理、同时延长脱臭剂使用寿命使其循环利用的新型的湿法脱硫工艺。

针对以上问题，提供了如下技术方案：一种含硫废气的湿法脱硫工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）含硫废气的氧化反应：将含硫废气引入吸收塔内，在吸收塔内采用喷淋方式使含硫废气与脱臭剂溶液充分接触使含硫废气中的硫化氢和/或有机硫化物与脱臭剂在催化剂作用下发生氧化反应生成钠盐和/或磺酸钠，所述脱臭剂溶液为含有活化剂且以Na₂CO₃为主体的碱性溶液，其氧化反应方程式为：

（2）脱臭剂的再生循环利用：将与含硫废气发生氧化反应后失效的脱臭剂溶液从吸收塔排出后输送至脱臭剂储罐内，然后在离心泵的作用下输送至喷射泵内，喷射泵以脱臭剂溶液为介质，产生吸力吸入空气，使脱臭剂中的有效成分与空气中的氧气在脱臭剂自身成分活化剂的作用下充分接触混合并进行携氧再生反应，再生后的脱臭剂溶液再次进入脱臭剂储罐内并在离心泵的作用下被输送至吸收塔内以喷淋方式与含硫废气再次反应，所述脱臭剂重复循环进行被含硫废气利用-再生-再利用过程，直至其不能再生完全失效后从脱臭剂储罐内排出；

（3）除沫及排出：将上述步骤（1）中氧化后的气体从吸收塔排出后，再经过除沫分离器分离出其中的液滴及泡沫后由风机输送至烟囱处排出。

本发明进一步设置为，所述脱臭剂溶液是以Na2CO3为主体的碱性溶液，其Na2CO3的质量百分比浓度为10-15%，相转移催化剂质量百分比浓度为1-5‰、脱硫剂质量百分比浓度为1-10%和活化剂质量百分比浓度为5-10‰。

本发明进一步设置为，所述步骤（3）中将除沫分离器分离出的液滴及泡沫输送至脱臭剂储罐内作为脱臭剂再次利用。

本发明进一步设置为，所述脱臭剂储罐上设有与吸收塔连通以对其内部进行泄压的泄压管路。