[发明专利]一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法

说明书

本发明涉及一种有机磺酸的制备方法，特别涉及一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法。本发明的一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法，是以含硫燃料烟气中的二氧化硫为主要原料，经回收、转化、磺化过程制备有机磺酸，具有经济、绿色环保、易于工业化的优势。

技术领域

本发明涉及一种有机磺酸的制备方法，特别涉及一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法。

背景技术

有机磺酸具有特殊的理化性质，广泛用作表面活性剂、有机合成原料、轻工、日化行业，用于制造洗涤剂、功能树脂、染料、医药、食品添加剂、农药、油田助剂等，品种多，市场容量大。目前，其来源主要是化工合成，普遍采用以硫磺或硫化矿物为原料；由于我国硫磺资源匮乏，每年需大量进口硫磺以满足需求，耗费大量外汇；矿石开采成本高、破坏生态环境、经济和社会效益差。

含硫燃料燃烧烟气脱硫普遍采用石灰湿法、双碱法工艺技术；这些技术不仅消耗大量的石灰石资源，还产生大量的石膏固废，这些固废石膏也需要填埋处理，占有大量土地资源，并不可降解、导致二次污染，对土壤、地下水、自然生态环境产生不良影响。

为了使含硫燃料燃烧烟气中的二氧化硫得到资源化利用，也开发了钠碱法、氨法、有机胺等脱硫技术，以联产亚硫酸钠和焦亚硫酸钠(专利申请CN201410218181.5)，硫酸镁(CN201720062217.4)、硫酸铵(CN 201710319050.X，CN201720166417.4)、硫酸、化肥(CN20171 067 3837.6)、硫酸羟胺(CN201711136630.1)等。然而，由于这些工艺技术的最终产品市场容量小、价值低，制约了其推广应用。因此，迫切需要开发更多经济、社会效益高，二氧化硫回收数量大的产品工艺技术，以达到烟气中二氧化硫的资源化利用目的。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法，其以含硫燃料燃烧烟气中二氧化硫为资源，制备有机磺酸，具有经济、绿色环保、易于工业化的优势。

本发明所采用的技术方案如下：

一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法，包括以下步骤：

A、将燃煤烟气导入吸收塔，用吸收剂吸收二氧化硫，生成相应的盐溶液；

B、把盐溶液导入解析塔加热释放出二氧化硫，净化后与空气混合；

C、将与空气混合后的二氧化硫气体导入转化塔，用五氧化二钒催化氧化为三氧化硫；

D、把三氧化硫导入磺化反应器与有机物发生磺化反应，制得有机磺酸。

吸收剂为碱金属氢氧化物或其盐、碱土金属氢氧化物及其盐、有机酸及其盐、氨及其盐或有机胺及其盐。

吸收剂为有机胺、有机酸、碱金属氢氧化物及其它们的盐或它们的复配物。

吸收剂优选为亚硫酸钠溶液。

本发明的方案是以碱性物质吸收富集含硫燃料燃烧烟气中的二氧化硫，然后解析出高浓度二氧化硫，经催化氧化成三氧化硫，再与有机物发生磺化反应制得有机磺酸。

本发明的一种利用含硫燃料燃烧烟气制备有机磺酸的方法，是以回收硫燃料烟气中的二氧化硫为主要原料，经回收、转化、磺化过程制得有机磺酸；硫燃料烟气中的二氧化硫经过吸收富集、解析得到高浓度二氧化硫；吸收剂为碱金属氢氧化物或其盐、碱土金属氢氧化物及其盐、有机酸及其盐、氨及其盐、有机胺及其盐等；优选有机胺、有机酸、碱金属氢氧化物及其它们的盐或复配物；解析方法可以选用加热解析、电渗析等，优选加热解析。

二氧化硫经催化氧化转化为三氧化硫；优选的催化剂为五氧化二钒；

三氧化硫与有机物发生磺化反应制得有机磺酸。所述有机物包括芳香烃、多环芳烃及它们的衍生物。尤指苯及其衍生物，萘及其衍生物等。