[发明专利]一种工业烟气高效脱硫的方法

说明书

本发明公开了一种工业烟气高效脱硫的方法，属于脱硫技术领域。本发明利用硫化钠溶液加烧碱溶液直接脱硫，利用了硫化钠的强还原性和强碱性及烧碱的强碱性联合脱硫，吸收二氧化硫，最终产物为单质硫、亚硫酸钠和硫酸钠，吸收液溶液pH小于12时，重新补充硫化钠溶液和烧碱溶液继续吸收脱硫，形成循环脱硫模式，脱硫后溶液过滤除去单质硫及结晶析出盐分后重新返回脱硫液系统循环脱硫，滤渣返回硫化钠生产系统作为原料重新生产工业硫化钠。最终全程无任何废水及废渣排放且达到了工业窑尾烟气高效脱硫的效果。

技术领域

本发明属于脱硫技术领域，具体涉及一种工业烟气高效脱硫的方法。

背景技术

传统脱硫工艺采用碱法吸收或者双碱法脱硫（石灰及烧碱联合脱硫）。完全用烧碱溶液吸收二氧化硫，吸收效率高，但成本大，废水量多，废水需进一步蒸发结晶处理，进一步增加成本，故很少采用。另一种方法采用双碱法脱硫，目前大部分工业锅炉脱硫即采用该方法，使用石灰和烧碱联合脱硫。该方法有干法和湿法两种，干法将石灰石或者石灰直接掺入燃煤锅炉中焙烧过程中二氧化硫被CaO吸收，形成硫酸钙或者亚硫酸钙，该方法成本低但存在问题是脱硫效率低。湿法脱硫首先将石灰加水配置成石灰乳，同时加烧碱调整石灰乳pH值，烟气进入碱液石灰乳，二氧化硫被吸收，达到脱硫效果。该方法吸收效率比干法高，但该方法同时存在一方面成本高，另一方面形成CaO吸收二氧化硫后形成CaSO₃，无法进一步被综合利用，同时产生一部分含亚硫酸钠或硫酸钠的废水，进一步蒸发处理，成本比第一种方法更高。

采用传统碱法脱硫工艺，一方面脱硫效率低，烟气无法达标，另一方面原材料消耗极大，成本很高。故本发明采用硫化钠加烧碱溶液直接脱硫，利用了硫化钠强还原性和强碱性性质及烧碱强碱性性质，喷淋洗气塔吸收二氧化硫后最终产物为单质硫、亚硫酸钠和硫酸钠，待碱液pH值降低到12以下时，重新补充配制碱液。吸收二氧化硫后的碱液过滤处理，滤渣为单质硫及饱和状态下析出的亚硫酸钠、硫酸钠晶体，返回硫化碱配料系统作为原材料使用，过滤滤液重新返回碱液脱硫系统，循环脱硫。

发明内容

本发明旨在提供一种工业烟气高效脱硫的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种工业烟气高效脱硫的方法，包括如下步骤：

S1、按照每立方自来水中加入200Kg硫化钠和100Kg烧碱，配置pH值大于14的溶液打入脱硫液吸收池；

S2、工业窑尾烟气通过喷淋洗气塔喷淋吸收；

S3、碱液循环喷淋吸收二氧化硫，当脱硫液pH值小于12时，重新补充硫化钠加烧碱继续喷淋吸收二氧化硫烟气；

S4、脱硫后碱液过滤除去吸收过程中形成的单质硫和饱和状态下析出的亚硫酸钠及硫酸钠等杂质，过滤滤渣可作为硫化钠生产的原材料重新配料生产硫化钠；

S5、过滤滤液返回脱硫液系统，循环脱硫。

本发明原理如下：

SO₂+2Na₂S+2H₂O==S+4NaOH

2NaOH+SO₂==Na₂SO₃+H₂O

上述两步方程式可合并为：

SO₂+2Na₂S==S+2Na₂SO₃

故本发明采用硫化钠加烧碱溶液直接脱硫，利用了硫化碱的强还原性和强碱性及烧碱强碱性性质，吸收二氧化硫，最终产物为单质硫、亚硫酸钠和硫酸钠，吸收液硫化碱碱液pH小于12时，重新补充硫化碱碱液继续吸收脱硫，吸收二氧化硫后的碱液过滤处理，滤渣为单质硫及饱和状态下析出的亚硫酸钠、硫酸钠晶体，返回硫化碱配料系统作为原材料使用，过滤滤液重新返回碱液脱硫系统，循环脱硫。