[实用新型]一种利用尾气中二氧化硫制取亚硫酸钠的反应器

说明书

技术领域：

本实用新型属于酸性尾气处理领域，具体涉及一种利用尾气中二氧化硫制取亚硫酸钠的反应器。

背景技术：

精细化工如农药行业使用氯化亚砜等原料生产过程中，会产生尾气。这些尾气中含有二氧化硫、盐酸气、少量的空气以及微量其它的杂质气体，而且此种尾气中氧化性的气体含量非常少，常用的处理方式为用液碱吸收产生污水进入后续处理的方式，该方法由于生成了大量的含氯化钠、硫酸盐、亚硫酸盐等的高盐废水，污染物只是从一种形式转换到了另一种形式。目前还有部分厂家使用低浓液碱(10％-35％)或者是碳酸钠水溶液吸收制取亚硫酸钠，主要方法是尾气经过除杂后用低浓度液碱进行吸收，然后蒸发浓缩，离心分离制取亚硫酸钠。

同时，目前的反应装置有：1、反应釜反应——此种方法受反应釜大小限制，初期投资高，而且反应过程中出现结盐堵塞不好清理，而且反应釜气液接触混合较差，经常出现吸收不完全导致硫化氢逸出产生气味，需要多级吸收。2、罐式鼓泡反应器——经常出现吸收不完全导致硫化氢逸出产生气味，需要多级吸收，而且罐式反应底部的曝气头或者扩散管因为容易结盐堵塞，无法适应浓度较高的液碱反应，导致整体加注液碱和排吸收液较为频繁，增加了操作难度3、气液接触塔——采用多级尾气吸收塔式的结构，气液逆流或者顺流接触，因二氧化硫与液碱反应属于放热反应，运行过程温度较高，只能采用不锈钢材质，反应过程包含吸收塔，循环水槽，设备多，占地面积大，初期投资高，运行维护较难。

现有的化工行业二氧化硫吸收制取亚硫酸钠的方法操作较为复杂，一般用到的液碱浓度在10％-35％，后续还会用到蒸发结晶后再进入离心机才能得到晶体亚硫酸钠，能耗成本较高，而且生产的亚硫酸钠含量普遍较低，没有市场竞争力。鉴于此，实用新型一种实用性强，适合生产的反应装置是目前研究的重点。

发明内容：

改变现有技术的不足，提高亚硫酸钠的含量，同时降低生产亚硫酸钠的成本，减少中间过程的操作，更好的实现产业化。

本实用新型的技术方案如下：一种利用尾气中二氧化硫制取亚硫酸钠的反应器，包括顺次连接的文丘里喷射器，中间缓冲槽和2#结晶沉降器，所述的文丘里喷射器与气体管相连接；所述的文丘里喷射器通过中间缓冲槽与2#结晶沉降器顶部开口处相连；所述的2#结晶沉降器顶部开口处与液碱罐相连；所述的 2#结晶沉降器底部与离心机相连；所述的离心机通过离心母液槽与1#结晶沉降器的顶部相连；所述的1#结晶沉降器的中上部安装有液泵；所述的液泵与文丘里喷射器相连；所述的文丘里喷射器与中间缓冲槽，所述的中间缓冲槽与2#结晶沉降器，所述的2#结晶沉降器与液碱罐，所述的2#结晶沉降器与1#结晶沉降器，所述的2#结晶沉降器与离心机，所述的1#结晶沉降器与离心机，所述的离心机与离心母液槽；所述的离心母液槽与1#结晶沉降器，所述的1#结晶沉降器与文丘里喷射器之间均通过流通管体连接；所述的离心母液槽设置有液泵；所述的管体上均设置有阀门。

本实用新型所述的文丘里喷射器为现有技术，包括文丘里扩散管和文丘里反应器。

本实用新型所述的利用尾气中二氧化硫制取亚硫酸钠的方法，其具体步骤为：使用本装置前对尾气采用现有技术进行除杂，尽可能的除去其中的粉尘、其他杂质气体，保证二氧化硫：其它能和亚硫酸钠反应的气体量体积比＞10:1。在碱液罐中装有浓度为40％以上的碱液，除杂后尾气经气体管进入文丘里喷射器，首先通过文丘里扩散管的带动进入文丘里反应器，与文丘里反应器中的液碱溶液反应生成生成亚硫酸钠溶液和亚硫酸氢钠溶液，然后将生成的上述溶液经中间缓冲槽流入2#结晶沉降器，在2#结晶沉降器内生成的亚硫酸氢钠与由液碱罐中缓慢滴加的液碱反应生产亚硫酸钠，由于反应生成亚硫酸钠溶解度比亚硫酸氢钠低而析出，最后通过2#结晶沉降器的涡流旋转沉降到底部，上述在底部的晶体通过离心机离心分离得到含水5％左右的亚硫酸钠，然后将2#结晶沉降器内溶液输送至1#结晶沉降器进行再次进行涡流结晶沉降，同时通过液泵吸收1#结晶沉降器中的液体回流至文丘里喷射器中继续参与反应，实现循环。当1#结晶沉降器的沉降晶体较多时可同时送入离心机中进行离心，得到亚硫酸钠晶体。在离心过程中产生的饱和亚硫酸钠溶液即母液输送至离心母液槽，然后经离心槽送入1# 结晶沉降器内继续参与反应。