当前位置: 首页 > 专利查询>王杰专利>正文

一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺及装置制造方法及图纸

技术编号:30330189 阅读:64 留言:0更新日期:2021-10-10 00:33
本发明专利技术公开了一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺及装置,所述工艺采用含量为85%以上的工业亚硫酸钠吸收烟气,控制吸收液终点pH值至3.9

【技术实现步骤摘要】
一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺及装置


[0001]本专利技术涉及焦亚硫酸钠的制备
,特别涉及一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸的工艺及装置。

技术介绍

[0002]现有的湿法制备Na2S2O5生产技术均为采用98%以上含量的Na2CO3与SO2反应生成Na2S2O5产品。这种生产工艺会产生大量的CO2气体,并且在投入纯碱的过程中,会释放大量的热量,提高了吸收液的温度(65℃),并且发生剧烈反应,产生大量的气泡,由于温度的升高导致部分SO
32

分解释放SO2气体,因此产生的CO2及SO2混合气体对人体产生巨大危害。
[0003]此外纯碱化碱时放出的大量热量,会使碱液温度达到60~70℃,而后面的反应过程中,也是放热反应,这样使吸收合成釜的温度一直维持在70~80℃,这样不利于反应的进行,同时容易使SO
32

分解,降低吸收效率,同时因放料温度的过高,提高了溶液中NaHSO3的溶解度(45℃时NaHSO3的溶解度为46.3%,80℃时NaHSO3的溶解度为51.46%),这样会降低单釜产量。此外,在反应过程中产生大量CO2气体导致整个溶液在合成釜中沸腾厉害,导致物料溶液沾壁,物料沾壁结垢,从而导致的一系列问题,如:导致堵管导致生产效率低下、增加劳动力,以及因结垢脱落导致的产品质量问题。
[0004]当前,Na2CO3成本相比Na2SO3价格更高,现有低品位(85wt%以上)的Na2SO3市场不景气,低品位的Na2SO3受很多因素的影响容易氧化为Na2SO4成分,使该产品的可利用性大大降低,从而容易变成固废。事实上,Na2SO3也能够作为脱硫吸收剂发生下列反应:
[0005]Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3[0006]但是由于亚硫酸根离子极易被氧化,引入新的杂质,并且工业低品位的Na2SO3中较高含量的Na2SO4,溶解度高难以去除,影响焦亚硫酸钠的纯度,给Na2SO3作为脱硫吸收剂生产Na2S2O5带来了新的瓶颈。

技术实现思路

[0007]本专利技术的第一个目的在于提供一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺;本专利技术的第二个目的在于一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的生产装置。以上目的用于解决上述现有技术中出现的诸多问题之一。
[0008]鉴于此,本专利技术的方案为:
[0009]一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺,用吸收液吸收烟气生成NaHSO3,经析晶得到焦亚硫酸钠;所述吸收液为Na2SO3溶液,所述析晶母液与吸收液混合。
[0010]进一步地,所述吸收生成NaHSO3的pH为3.9

4.1。
[0011]进一步地,所述吸收液采用工业Na2SO3,含量为85wt%以上。
[0012]进一步地,所述吸收液的波美度为54~56度。
[0013]进一步地,所述析晶过程加入焦亚硫酸钠晶浆。
[0014]一种如上所述工艺的生产装置,包括依次连通的吸收液罐、合成釜、增稠釜及离心
机;增稠釜的溢出液输出管及离心机的母液输出管与吸收液罐连通;.烟气从下部进入合成釜经脱硫后从上部输出,吸收液从上部进入合成釜吸收二氧化硫后从下部设置的脱硫液出料管输出并进入增稠釜。
[0015]进一步地,所述合成釜为包括多个,依次串联。
[0016]进一步地,所述合成釜设有pH控制联锁系统,当末级合成釜脱硫液pH在3.9

4.1时,脱硫液输出并进入增稠釜。
[0017]相比现有技术,本专利技术取得的效果为:
[0018]1.本专利技术所述生产工艺将母液循环使用,在提高产率的同时,向脱硫过程中提供了还原保护剂,有效抑制亚硫酸根离子被氧化,降低了硫酸盐的析出;另外使用亚硫酸钠作为吸收液有效避免了碳酸钠在化碱及吸收过程产生的大量热量,降低了吸收温度便于吸收饱和时焦亚硫酸钠的析出;通过控制pH值,增大了硫酸根的溶解度,有利于焦亚硫酸钠的析出。
[0019]2.本专利技术所述工艺成本低,效率高,采用低品位的亚硫酸钠作为吸收剂,成本低廉并且避免产生大量CO2影响脱硫吸收以及高含量的硫酸钠影响品质的问题;所得产品产率及含量高,克服了现有技术通过简单的脱硫吸收工艺使用工业低品位Na2SO3难以产出高品质Na2S2O5的技术偏见,极大地推动了烟气脱硫吸收法生产焦亚硫酸钠的工业化。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1为本专利技术所述烟气脱硫法生产焦亚硫酸装置的示意图。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本专利技术,并不是为了限定本专利技术。
[0023]本专利技术提供一种烟气脱硫发生产焦硫酸钠的工艺,其流程图如图1所示。
[0024]所述工艺步骤如下:
[0025]1.吸收液制备:将含量85wt%以上的Na2SO3产品与生产过程中产生的母液按一定比例进行混合,形成NaHSO3、Na2SO3及Na2S2O5的混合液,控制波美度为54~56度,制备好后待用;
[0026]2.脱硫反应:将制备好的悬浮液打入多级合成釜中,悬浮液从上至下依次与下一级合成釜出来含有未被完全吸收的SO2气体进行吸收反应;控制气液比使得最后一级合成釜中的浆液pH值达到3.9

4.1;
[0027]3.增稠、析晶:脱硫吸收后的浆液至增稠釜中,送入离心系统进行固液分离,增稠釜溢出液及离心母液返回用于吸收液制备。
[0028]本专利技术中,生产使用的SO2气体为冶炼过程中经过净化后的烟气,烟气中SO2浓度在
7~9%之间,经降温后温度控制在50℃。烟气先后进行各级吸收,与悬浮液中的Na2SO3反应生成NaHSO3;
[0029]本专利技术在离心干燥阶段为提高离心机的分离效率,将合成好的晶浆先放入增稠釜中,提高浆液底部的固含量后,再进入离心机进行固液分离,增稠溢出液及离心母液循环用作吸收液制备使用。
[0030]本专利技术多级吸收后的尾气通过碱液吸收及粉尘处理,使尾气中的SO2低于30mg/Nm3、粉尘含量低于8mg/Nm3排入大气中。
[0031]本专利技术的原理为:
[0032]在Na2SO3溶液中通入SO2至pH值到3.9

4.1时生成NaHSO3溶液,反应式如下:
[0033]Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3①

[0034]当溶液中的NaHSO3达到过饱和浓度时,就析出Na2S2O5结晶,反应式如下:
[0035]2NaHS本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硫法生产焦亚硫酸钠的工艺,其特征在于,用吸收液吸收烟气生成NaHSO3,经析晶得到焦亚硫酸钠;所述吸收液为Na2SO3溶液,所述析晶母液与吸收液混合。2.根据权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述吸收生成NaHSO3的pH为3.9

4.1。3.根据权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述吸收液采用工业Na2SO3,含量为85wt%以上。4.根据权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述吸收液的波美度为54~56度。5.根据权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述析晶过程加入焦亚硫酸钠晶浆。6.权利要求1所述工艺的生产装置,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王杰
申请(专利权)人:王杰
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1