[发明专利]一种超声波雾化催化氧化脱除低浓度SO2的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波雾化催化氧化脱除低浓度SO₂的方法，属于大气污染净化技术领域。

背景技术

随着现代工业的飞速发展，我国的空气污染日益严重，其中SO₂是主要的污染物之一，同时也是导致植物死亡、材料腐蚀、土壤酸化、酸雨形成等环境问题的主要原因，对人类的生存环境带来了极大威胁。随着人类经济水平的提高，人们对空气环境的要求也越来越高，2012年我国发布的《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》重点指出：燃煤机组与脱硫设施要同步建设；全面控制钢铁行业SO₂排放总量。因此，开发高效经济的脱硫技术具有重要意义。

目前，国内外学者对脱硫技术进行了大量研究，主要分为干法脱硫技术和湿法脱硫技术两大类。干法脱硫技术是采用干态粉状脱硫剂脱除燃煤产生的SO₂。脱硫反应和脱硫副产物处理均在干状态下进行，没有废水产生，设备腐蚀小，烟气无需加热，结构简单，设备易于维护，运行费用低。但干法脱硫技术存在脱硫剂利用率低，脱硫效率低等缺点。

湿法烟气脱硫技术是采用能与SO₂发生反应的化合物作为吸收液，将烟气中的二氧化硫转化为液体或固体化合物，从而将SO₂从烟气中分离出来。主要的湿法脱硫技术有石灰/石灰石法脱硫技术、海水烟气脱硫技术、湿式氨法脱硫技术等。

石灰/石灰石法脱硫技术应用广泛，脱硫效果较好，且石灰石廉价易得，但整个脱硫装置体积庞大，能耗较高，且脱硫后产品绝大多数弃置不用，造成硫资源的浪费，这与当前倡导的循环经济不符。海水脱硫技术的优点是节省了吸收剂制备系统，也不产生任何废弃物，工艺简单，系统运行可靠，脱硫效率高，投资及运行费用地。缺点是有地理位置的局限，适用于海滨电厂，且燃料的含硫量有要求。湿式氨法脱硫技术中以氨-酸法、氨-亚硫酸铵和氨-硫铵法比较成熟。氨-酸法具有工艺成熟、设备简单、操作方便、可副产化肥等优点。但该法需要消耗大量的氨和硫酸，对不具备这些原料的冶金、电厂等部门，推广应用有一定困难。氨-亚硫酸铵法流程简单，可减少硫酸和氨的消耗，且气氨、氨水和固体碳酸氢铵均可作为氨源，既可生产液体亚胺，又可以制取固体亚胺。氨-硫氨法该法和氨-亚硫酸铵法相比较是一种简便的方法，但副产品硫铵销路不好，存在治理经济不佳的问题。

湿法脱硫技术由于其运行可靠、脱硫效率高等优点有着无可替代的地位。但湿法烟气脱硫系统复杂、运行费用高，初期投资大，脱硫产物难于处理等。传统的干法脱硫和湿法脱硫均存在不足，随着环保法规日趋严格，冶金等工业炉窑中SO₂排放浓度要求≤200mg/m³，开发净化效率高、运行成本经济的工业烟气脱硫新技术正日益引起人们的重视。

中国专利CN103566750A发明提供一种烟气脱硫方法，主要内容是将钙镁渣用水洗涤后，再用水或者脱硫母液配置成盐泥料浆；将燃煤烟气与所述盐泥料浆或一级脱硫循环料浆并流降温，同时吸收燃煤烟气中的部分二氧化硫，得到一级烟气和降温脱硫料浆；降温脱硫料浆重复用于燃煤烟气并流降温优选至80℃，直至降温脱硫料浆的pH值为6~7，进行固液分离，得到硫酸钙和脱硫母液；将一级烟气与所述盐泥料浆或二级脱硫循环料浆逆流脱硫，得到二级烟气和一级脱硫循环料浆；一级脱硫料浆重复与一级烟气逆流脱硫或用于与燃煤烟气并流降温；将二级烟气与盐泥料浆逆流脱硫，得到净化的烟气和二级脱硫循环料浆；二级脱硫料浆重复与所述二级烟气逆流或用于与一级烟气逆流脱硫。该方法产生的母液可以回收利用，生产镁系列产品，产生的固体硫酸钙可作为其他行业的原辅材料，但该方法工艺复杂繁琐，工艺过程难以控制在优选反应条件下，增加其运行成本。