从混合气中脱除和回收二氧化硫的吸收剂制造技术

本发明专利技术针对电厂锅炉烟气、冶金烧结烟气、硫酸工业尾气等混合气体的特点，开发出一种新颖的脱除二氧化硫同时回收高浓度二氧化硫的吸收剂，本发明专利技术提供的吸收剂配方为：（１）吸收剂中含有２～５０％质量浓度的有机阳离子、２～５０％质量浓度的无机阴离子组成的物质作为脱除二氧化硫的主体组分；（２）含有０．１～３％质量浓度的烷基醇胺，作为脱除二氧化硫的活化剂；（３）含有０．１～０．２％质量浓度的酚类、醌类物质作吸收剂的抗氧化剂；（４）含有０．１～０．２％质量浓度的金属氧化物或无机盐作为吸收剂的缓蚀剂；（５）含有５～９５％的水。该吸收剂在低温２０～８０℃下吸收混合气中的ＳＯ↓［２］气体，在高温８５～１３０℃下将其解析出来，产生浓度大于９９％（干基）的ＳＯ↓［２］副产品；吸收剂循环使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种从混合气中脱除和回收二氧化硫的吸收剂 配方，属环境保护和化工气体分离领域。技术背景我国大气污染以煤烟型为主，首要污染物是二氧化硫。我国二氧化硫年排放量2000万吨以上，居世界首位。主要由二氧化硫排放 所致的硫酸型酸雨污染危害面积达国土面积40。％，全国因此每年损 失上千亿元，最近的资料显示达五千亿元。二氧化硫污染已成为制约 我国经济、社会可持续发展的重要因素，控制二氧化硫污染势在必行。我国二氧化硫烟气脱硫技术工业化应用尚处于起步阶段，从70 年代开始引进国外烟气脱硫成套装置，但迄今为止，仅有6。^左右装 机容量的火力电厂和少数中小型锅炉实施烟气脱硫。在国外发达国家 成功地控制了二氧化硫污染的烟气脱硫技术在中国却发展缓慢，主要 障碍之一是脱硫成本和副产物出路问题。目前国内应用的主要烟气脱硫技术，无论是国外引进的"石灰石 一石膏法"、"旋转喷雾干燥法"，还是国内的简易脱硫除尘一体化技 术，都存在因产物无出路，不得不作为固体废弃物抛弃的问题。我国从上个世纪70年代开始，经过"七*五"、"八*五"、"九*五" 攻关等研究开发，对国际上现有烟气脱硫技术的主要类型都进行了研 究试验，并且自主开发了一些新的技术，其中较典型的成果有 旋转喷雾干燥法(LSDP):副产品为石膏电子束辐照法(EBAP):副产品为硫铵 脉冲电晕等离子法(PPCP):副产品为硫铵以上这些方法，在治理S02污染的同时，由于副产品石膏无市场、 氨逃逸等问题，同时会带来废渣污染、氨氮污染、增加C02排放等环保问题，与我国可持续发展战略是不相符的。本专利技术提供的二氧化硫吸收剂具有吸收能力大、能耗低、吸收剂 稳定可重复使用和副产高浓度二氧化硫等特点，较好地解决了现有二 氧化硫脱除技术存在的缺点。
技术实现思路
本专利技术提供了一种从混合气中脱除和回收so2的吸收剂。吸收剂是由特定的有机阳离子、无机阴离子为主体，添加少量活化剂、抗氧 化剂和缓蚀剂组成的水溶液。其特征在于(1)吸收剂中含有2~50%质量浓度的有机阳离子、 2~50%质量浓度的无机阴离子组成的物质作为脱除二氧化硫的主体组 分；(2)含有0. 1 3%质量浓度的烷基醇胺，作为脱除二氧化硫的活 化剂；(3)含有0. 1 0.2%质量浓度的酚类、醌类物质作吸收剂的抗 氧化剂；(4)含有0. 1~0. 2%质量浓度的金属氧化物或无机盐作为吸 收剂的缓蚀剂；(5)含有5~95%的水。该吸收剂在低温20 80。C下吸 收混合气中的S02气体，在高温85 13(TC下将其解析出来，产生浓度 大于99% (干基)的S02副产品；吸收剂循环使用。本专利技术所说的有机阳离子是吡啶、咪唑、哌嗪、乙二胺、二乙烯 三胺、羟乙基乙二胺、四甲基丙二胺及其衍生物与酸反应生成的相应 阳离子，无机阴离子是SO,、 C1—、 F—、 S2032—、 N03—、 HS(V等。本专利技术所说的活化剂是具有空间位阻效应的烷基醇胺，包括叔丁胺基乙醇(TBE)、叔丁胺基乙氧基乙醇(TBEE)、 1, 2-(双叔丁胺基乙氧基)乙烷(BIS-TB)、 2-派啶乙醇(PE)、 1，8-萜烷二胺(MPA)、2—氨基-2—甲基-l-丙醇(AMP)。抗氧化剂由对苯二酚、丹宁、蒽醌及其衍生物中的一种或两种组成。缓蚀剂是碱式碳酸铜、酒石酸锑钾、五氧化二钒和偏钒酸盐中的一种或两种组成。本专利技术提供的吸收剂在使用时，采用低温吸收、加热再生，同时 副产高浓度S02，不同于现有副产石膏、硫酸镁、硫铵的副产品方式。 副产的高浓度S02可作为产生液体S02、硫酸、硫磺等产品的优良原料，使S02变废为宝。使用本吸收剂采用传统的吸收再生工艺脱除混合气中S02与现有工艺相比具有投资省、占地面积少、操作成本低等优点。 附图说明附图1是实施例1所采用的髙温气体脱硫工艺流程。 附图2是实施例2所采用的常温气体脱硫工艺流程。具体实施方式下面结合实例对本专利技术进行说明，但不限制本专利技术的应用范围。 实施例1某大型钢铁公司烧结烟气，气体中S02含量为3500 11000mg/Nm3， 温度为130'C，压力-5Pa，采用如图l的工艺流程烟道气经风机(1)增压后进水洗塔(2)除尘降温，再送入吸收 塔(3)，烟气中的S02被吸收剂吸收，出口气体放空。吸收S02后的 富液由塔底经泵(4)进入贫富液换热器(5)，回收热量后入再生塔(6)上 部。解吸出的S02连同水蒸气经冷凝器(10)冷却后，分离除去水分，得到纯度99.5。/。的产品S02气，送下工段使用。再生气中被冷凝分离出来的冷凝水由泵(12)送至再生塔顶部。富液从再生塔上部进入，通过汽提解吸部分S02，然后进入再沸器(7)，使其中的S02进一步解吸。解吸S02后的贫液由再生塔底流出，经泵(8)、贫富液换热器(5)后，经贫液冷却器(9)进入吸收塔(3)上部。吸收剂往返循环构成连续吸收和解吸S02的工艺过程。吸收剂组成为哌嗪阳离子20% (重量)、SO/12% (重量)、叔丁 胺基乙氧基乙醇(TBEE)1.5。/。(重量)、对苯二酚0.06% (重量)、碱式 碳酸铜0.06%重量，，其运行数据如下<table>table see original document page 7</column></row><table>运行结果表明，利用本吸收剂配方，脱硫系统操作弹性大，操作费用基本不随气体中S02浓度变化升高而增加。 实施例2某硫酸厂转化气体中S02含量为12~14%，温度为常温，压力4kPa， 采用如图2的工艺流程转化气先进入吸收塔(l)，烟气中的S02被吸收剂吸收，出口气体 放空。吸收S02后的富液由塔底经泵(2)进入贫富液换热器(3)，回收 热量后入再生塔(4)上部。解吸出的S02连同水蒸气经冷凝器(8)冷 却后，分离除去水分，得到纯度99.5%的产品SCb气，送下工段使用。 再生气中被冷凝分离出来的冷凝水由泵(10)送至再生塔顶部。富液从再生塔上部进入，通过汽提解吸部分S02，然后进入再沸器(5)，使 其中的S02进一步解吸。解吸S02后的贫液由再生塔底流出，经泵(6)、 贫富液换热器(3)后，经贫液冷却器(7)进入吸收塔(1)上部。吸收剂往 返循环构成连续吸收和解吸so2的工艺过程。溶液组成为二乙烯三胺阳离子25% (重量)、羟乙基乙二胺阳 离子10% (重量)、SO/—8% (重量)、叔丁胺基乙氧基乙醇(TBEE)0.20/0 重量、丹宁0.06% (重量)、五氧化二钒O. 15% (重量)，其运行数据 如下<table>table see original document page 8</column></row><table>运行结果表明，利用本溶液配方，吸收剂吸收能力大，脱硫效率 较传统脱硫方法显著提高。权利要求1. 一种从混合气中脱除和回收SO2的吸收剂。其特征在于(1)吸收剂中含有2～50％质量浓度的有机阳离子、2～50％质量浓度的无机阴离子组成的物质作为脱除二氧化硫的主体组分；(2)含有0.1～3％质量浓度的烷基醇胺，作为脱除二氧化硫的活化剂；(3)含有0.1～0.2％质量浓度的酚类、醌类物质作吸收剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从混合气中脱除和回收ＳＯ↓［２］的吸收剂。其特征在于：（１）吸收剂中含有２～５０％质量浓度的有机阳离子、２～５０％质量浓度的无机阴离子组成的物质作为脱除二氧化硫的主体组分；（２）含有０．１～３％质量浓度的烷基醇胺，作为脱除二氧化硫的活化剂；（３）含有０．１～０．２％质量浓度的酚类、醌类物质作吸收剂的抗氧化剂；（４）含有０．１～０．２％质量浓度的金属氧化物或无机盐作为吸收剂的缓蚀剂；（５）含有５～９５％的水。该吸收剂在低温２０～８０℃下吸收混合气中的ＳＯ↓［２］气体，在高温８５～１３０℃下将其解析出来，产生浓度大于９９％（干基）的ＳＯ↓［２］副产品；吸收剂循环使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖九高，汪志和，曹静，陈光祥，
申请(专利权)人：成都华西化工研究所，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]