[发明专利]一种低浓度SO2

权利要求书

1.一种低浓度SO₂烟气制备浓硫酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、低浓度SO₂烟气经过烟气净化单元后分成两部分烟气，一部分烟气经硫富集单元、硫汽提单元产出高浓度SO₂烟气，与另一部分净化后烟气混合均匀，得到SO₂干基浓度1.5%~8%的制酸烟气；

S2、所述制酸烟气经过预热单元后依次进入催化转化单元、硫酸冷凝单元、成品纯化单元，得到浓度92%~98%的浓硫酸；

所述步骤S1中，硫富集单元产生的富液在硫汽提单元热解成贫液回到硫富集单元；所述贫液中添加硫抑制剂；

硫汽提单元产出低品位蒸汽经热泵单元生成高品位蒸汽回到硫汽提单元；

所述步骤S2中，催化转化单元产生的热量通过换热介质传递至余热利用单元，产生蒸汽，所述蒸汽用于硫汽提单元热解；

硫酸冷凝单元产出热空气依次通过预热单元、尾气升温单元；同时硫酸冷凝单元产生制酸尾气输送至硫富集单元回收硫；

所述成品纯化单元加入氧化剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进入硫富集单元的低浓度SO₂烟气占总烟气的体积比为10%-90%；混合SO₂烟气的SO₂干基浓度为1.5%~8%。

3.一种低浓度SO₂烟气制备浓硫酸的方法，其特征在于，所述低浓度SO₂烟气制备硫酸的方法，包括以下步骤：

A、低浓度SO₂烟气经过烟气净化单元后经硫富集单元、硫汽提单元产出高浓度SO₂烟气，然与干净空气混合均匀，得到混合SO₂烟气2；

B、混合SO₂烟气2经过预热单元后依次进入催化转化单元、硫酸冷凝单元、成品纯化单元，得到浓度92%~98%的浓硫酸；

所述步骤A中，硫富集单元产生的富液在硫汽提单元热解成贫液回到硫富集单元；所述贫液中添加硫抑制剂；

硫汽提单元产出低品位蒸汽经热泵单元生成高品位蒸汽回到硫汽提单元；

所述步骤B中，催化转化单元产生的热量通过换热介质传递至余热利用单元，产生蒸汽，所述蒸汽用于硫汽提单元热解；

硫酸冷凝单元产出热空气依次通过预热单元、尾气升温单元；同时硫酸冷凝单元产生制酸尾气输送至硫富集单元回收硫；

所述成品纯化单元加入氧化剂。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述低浓度烟气中SO2干基浓度为0.001%~4%或者烟气SO2浓度波动幅度在0~100%之间；所述烟气净化单元处理后低浓度SO₂烟气中尘含量低于3 mg/m³。

5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述硫富集单元中添加硫富集剂；所述硫富集剂为有机醇胺类胺盐或柠檬酸盐。

6.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述硫抑制剂为臭氧或双氧水。

7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，硫富集单元产生的尾气在尾气升温单元与硫酸冷凝单元产生的热空气换热，最终由烟囱排至大气，尾气中的SO₂浓度小于30mg/m³。

8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，催化转化单元制备的SO₃气体温度为250-300℃；所述步骤S2中的换热介质为熔融盐；所述低品位蒸汽的蒸气压低于0.1MPa，所述高品位蒸汽的蒸气压为0.1-0.6 MPa。

9.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，冷空气量控制为低浓度SO₂烟气量的80%~150%；制酸尾气控制温度为40~120℃。

10.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，成品纯化单元添加氧化剂，所述氧化剂为臭氧、高锰酸钾或者过氧化氢。