[发明专利]一种脱除气体中SO2的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱除气体中SO₂的方法，具体涉及脱除烟道气、含SO₂的废气和/或工业原料气中的SO₂。

背景技术

随着工业的迅速发展，烟道气、含SO₂的废气排放量与日俱增。含SO₂废气的排放对生态环境带来严重危害，如酸雨的形成、水质的酸化、呼吸道疾病等。世界各国对烟道气、含SO₂的废气的排放问题越来越重视，科研人员也为控制烟道气、含SO₂废气的排放付出了巨大努力。但是，至今烟道气、含SO₂废气的脱硫技术仍是当前亟待解决的重要问题。

现有的烟道气、含SO₂废气的脱硫技术主要有干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫脱硫剂主要有活性炭、氧化铁、氧化锌、氧化锰等，存在脱除效率低、吸收剂不可再生重复使用等问题。湿法脱硫有水洗法、石灰石/石膏法、钠碱法、双碱法和氨法等，其中，水洗法存在耗水量大、水资源不能循环利用、含硫污水造成二次污染且脱硫效果差等问题；石灰石/石膏法存在设备投资大、产生的固体沉淀物导致设备易结垢和堵塞、设备部件磨损问题严重等问题；钠碱法和双碱法存在耗碱量高、吸收剂难重复使用等问题；而氨法存在吸收剂氨逃逸和气溶胶等问题。由此，本申请采用一种可循环使用的四羟乙基乙二胺或四羟丙基乙二胺与H₃PO₄等摩尔比反应所得的铵盐水溶液为吸收剂用于吸收脱除烟道气、含SO₂的废气和/或工业原料气中的SO₂。

发明内容

本发明的目的是取代传统脱硫吸收剂，提供一种性能优良的环境友好的脱硫吸收剂脱除烟道气、含SO₂的废气和/或工业原料气中的SO₂，并回收、重复使用吸收剂。

本发明涉及一种脱除气体中SO₂的方法，其特征在于采用四羟乙基乙二胺或四羟丙基乙二胺中的与H₃PO₄等摩尔比反应生成的铵盐的水溶液为吸收剂，将含SO₂的气体通入装有吸收剂铵盐水溶液的吸收塔来吸收脱除SO₂，吸收剂铵盐水溶液的摩尔浓度0.2-0.5mol/L、被吸收气体中SO₂的体积浓度为0.01-85％、吸收温度0-70℃，吸收SO₂的吸收剂铵盐水溶液于常压加热解吸SO₂后可重复使用，其中，解吸SO₂的温度70-104℃、时间20-120min。

本发明所述的反应条件以吸收剂铵盐水溶液的摩尔浓度0.3-0.4mol/L、吸收温度30-50℃、解吸温度100-102℃、解吸时间60-100min为佳。

本发明通过以下技术方案解决这一技术问题：

1.四羟乙基乙二胺或四羟丙基乙二胺与H₃PO₄等摩尔比反应生成的铵盐的水溶液为吸收剂，吸收剂铵盐水溶液的摩尔浓度0.2-0.5mol/L，将吸收剂投入脱硫吸收塔内，被吸收气体中SO₂的体积浓度为0.01-85％、吸收温度0-70℃，SO₂经过脱硫吸收塔后的尾气中SO₂的浓度 为200ppm时停止吸收，并用碘量法测定吸收剂铵盐水溶液所吸收SO₂的量。吸收SO₂后的吸收剂铵盐水溶液于常压加热解吸SO₂，解吸SO₂的温度70-104℃、时间20-120min，并用碘量法测定解吸SO₂后吸收剂铵盐水溶液中残留SO₂的量，解吸SO₂后的吸收剂铵盐水溶液可重复使用。

2.本发明的方法所使用的吸收剂脱硫能力强、可重复使用，分离所得的吸收剂只需加热解吸即可用于下次吸收脱硫，解吸的SO₂可回收，吸收剂重复使用34次，其脱硫能力未见下降。

本发明具有如下特点：

1.吸收剂脱硫性能、抗氧化性能和重复使用性能佳。

2.吸收剂吸收SO₂饱和后易解吸，解吸温度低，解吸后SO₂与吸收剂自然分离。