一种二氧化硫气体回收系统和方法技术方案

本发明专利技术属于环保技术领域，具体涉及一种二氧化硫气体回收系统和方法所述系统包括：用于吸收二氧化硫的一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔、四级吸收塔，以及用于储存吸收液的一级缓冲容器、二级缓冲容器、三级缓冲容器、四级缓冲容器，其中，一～四级吸收塔沿二氧化硫走向依次相连；沿吸收液的流动方向，四～一级缓冲容器依次相连；各级吸收塔的吸收液出口与其对应的同级缓冲容器入口直接相连；各级吸收塔的吸收液入口与其对应的同级缓冲容器出口相连，吸收液在对应级别的吸收塔与缓冲容器之间可以循环流动。使用本发明专利技术的系统回收氨基安替比林的过程中产生的二氧化硫气体，回收率约为100％，尾气中二氧化硫含量低于10mg/m3。。。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化硫气体回收系统和方法


[0001]本专利技术属于环保
，具体涉及一种二氧化硫气体回收系统和方法。

技术介绍

[0002]二氧化硫(化学式：SO2)，又称亚硫酸酐，是最常见的硫氧化物，硫酸原料气的主要成分。二氧化硫是无色气体，有强烈刺激性气味，是大气主要污染物之一。在安乃近中间体氨基安替比林的生产过程中会产生大量的二氧化硫气体，现有技术中二氧化硫气体的处理主要是将氨水作为吸收液在单一吸收塔中完成二氧化硫的吸收使其生成亚硫酸氢铵或者亚硫酸铵，实际操作中，由于氨水易于挥发，常会随尾气排除，造成处理后的尾气中氨气超标，有时也会因为吸收液的循环使用导致二氧化硫吸收不彻底，导致尾气中二氧化硫含量超标，很难保证处理后的尾气稳定达标。而且，当氨基安替比林生产量增加时，单一的吸收塔无法满足气体处理量要求。因此，采用单一吸收塔不能很好的完成对二氧化硫的吸附，经常会出现尾气中存在二氧化硫或氨气含量超标的现象，既无法满足排放标准，又浪费吸收溶液。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足及缺陷，本专利技术旨在提供一种二氧化硫气体回收系统和方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]第一方面，本专利技术提供一种二氧化硫气体回收系统，所述系统包括：用于吸收二氧化硫的一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔、四级吸收塔，以及用于储存吸收液的一级缓冲容器、二级缓冲容器、三级缓冲容器、四级缓冲容器，其中，一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔沿二氧化硫走向依次相连；沿吸收液的流动方向，四级缓冲容器、三级缓冲容器、二级缓冲容器、一级缓冲容器依次相连；
[0006]各级吸收塔的吸收液出口与其对应的同级缓冲容器入口直接相连；各级吸收塔的吸收液入口与其对应的同级缓冲容器出口相连，吸收液在对应级别的吸收塔与缓冲容器之间可以循环流动。
[0007]在上述二氧化硫气体回收系统中，作为一种优选实施方式，所述一级吸收塔用于对所述二氧化硫气体进行第一次吸收；所述二级吸收塔用于对未被一级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收；所述三级吸收塔用于对未被二级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收；所述四级吸收塔用于对未被三级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收，并将尾气排放到空气中。
[0008]在上述二氧化硫气体回收系统中，作为一种优选实施方式，所述系统还包括多个泵，每个级别的吸收塔与缓冲容器之间均设置有泵，用于将该级别缓冲容器中的吸收液泵入对应级别的吸收塔中。
[0009]在上述二氧化硫气体回收系统中，作为一种优选实施方式，所述系统还包括多个
冷凝器，所述冷凝器设置于每个级别的吸收塔的吸收液入口与泵之间，用于冷却来自对应级别缓冲容器中的吸收液；优选地，所述冷凝器为石墨冷凝器。
[0010]在上述二氧化硫气体回收系统中，作为一种优选实施方式，所述吸收塔为循环吸收塔；优选地，所述一级吸收塔和二级吸收塔为玻璃钢循环吸收塔；优选地，所述三级吸收塔和四级吸收塔为PVC循环吸收塔。
[0011]在上述二氧化硫气体回收系统中，作为一种优选实施方式，所述缓冲容器为缓冲液储罐；优选地，所述一级缓冲容器和二级缓冲容器为玻璃钢缓冲液储罐；优选地，所述三级缓冲容器和四级缓冲容器为PVC缓冲液储罐。
[0012]第二方面，本专利技术提供采用上述系统回收二氧化硫气体的方法，包括以下步骤：
[0013](1)在所述一级缓冲容器、所述二级缓冲容器和所述三级缓冲容器中加入氨水作为吸收液，在所述四级缓冲容器中加入水作为吸收液；
[0014](2)将含有二氧化硫的气体从一级吸收塔的气体入口通入，依次经过一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔的吸收后排出所述回收系统，同时将各级缓冲容器中的吸收液输送入对应的同级吸收塔中吸收进入该级吸收塔的二氧化硫气体，吸收过二氧化硫气体的吸收液从吸收塔中输送回同级的缓冲容器，吸收液在同级的缓冲容器和吸收塔之间循环流动；
[0015](3)当所述一级缓冲容器的吸收液中亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的总浓度达到500
‑
550mg/mL时，对一级缓冲容器中的吸收液进行回收，然后依次将二级缓冲容器的吸收液补充至一级缓冲容器中、将三级缓冲容器的吸收液补充至二级缓冲容器中、将四级缓冲容器的吸收液补充至三级缓冲容器中、在四级缓冲容器中补充水。
[0016]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(3)中，还包括：在所述一级缓冲容器中的吸收液中亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的总浓度达到500
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550mg/mL之前保证二级缓冲容器、三级缓冲容器和四级缓冲容器内的吸收液浓度不超过上限，当所述二级缓冲容器、三级缓冲容器或四级缓冲容器中吸收液浓度达到上限时，则对达到浓度上限的吸收液进行稀释。
[0017]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，所述稀释为：使用氨水将二级缓冲容器中吸收液稀释至pH8.5～9.5，或者使用氨水将三级缓冲容器中吸收液稀释至pH小于等于8.0，或者使用水将四级缓冲容器的吸收液中亚硫酸的浓度稀释至40mg/mL以下；进一步优选地，使用氨水将三级缓冲容器中的吸收液稀释至pH6.0～7.0。
[0018]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(3)中，一级缓冲容器、二级缓冲容器和三级缓冲容器中的吸收液浓度为吸收液中亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的总浓度，四级缓冲容器中吸收液浓度为亚硫酸的浓度；一级缓冲容器的吸收液浓度上限为：550mg/mL；二级缓冲容器的吸收液浓度上限为：300mg/mL；三级缓冲容器的吸收液浓度上限为：200mg/mL；四级缓冲容器的吸收液浓度上限为：50mg/mL。
[0019]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(2)中，含有二氧化硫的气体从一级吸收塔的气体入口通入，依次经过一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔的吸收后排出所述回收系统时，所述气体中二氧化硫含量低于30mg/m3；更优选为所述气体中二氧化硫含量低于10mg/m3；进一步优选地，所述气体中氨气含量低于30mg/m3。
[0020]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(2)中，进入一级吸收塔和二级吸收塔的吸收液温度为≥20℃，更优选为30
‑
40℃；优选地，进入三级吸收塔和四级吸收塔的吸收液温度≤40℃。
[0021]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(1)中，加入氨水的方法为先在所述一级缓冲容器、所述二级缓冲容器和所述三级缓冲容器中通入水，再加入液氨，使其生成氨水；优选地，所述一级缓冲容器和二级缓冲容器中氨水的pH为8.5～9.5；更优选为9.0；优选地，所述三级缓冲容器中氨水的pH为7.0～8.0。
[0022]在上述回收二氧化硫气体的方法中，作为一种优选实施方式，步骤(1)中，初始状态下，一级缓冲容器中加入吸收液的体积为其容积的1/3～1/2，且一级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化硫气体回收系统，其特征在于，所述系统包括：用于吸收二氧化硫的一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔、四级吸收塔，以及用于储存吸收液的一级缓冲容器、二级缓冲容器、三级缓冲容器、四级缓冲容器，其中，一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔沿二氧化硫走向依次相连；沿吸收液的流动方向，四级缓冲容器、三级缓冲容器、二级缓冲容器、一级缓冲容器依次相连；各级吸收塔的吸收液出口与其对应的同级缓冲容器入口直接相连；各级吸收塔的吸收液入口与其对应的同级缓冲容器出口相连，吸收液在对应级别的吸收塔与缓冲容器之间可以循环流动。2.如权利要求1所述的二氧化硫气体回收系统，其特征在于，所述一级吸收塔用于对所述二氧化硫气体进行第一次吸收；所述二级吸收塔用于对未被一级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收；所述三级吸收塔用于对未被二级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收；所述四级吸收塔用于对未被三级吸收塔吸收的二氧化硫气体进一步的吸收，并将尾气排放到空气中。3.如权利要求1所述的二氧化硫气体回收系统，其特征在于，所述系统还包括多个泵，每个级别的吸收塔与缓冲容器之间均设置有泵，用于将该级别缓冲容器中的吸收液泵入对应级别的吸收塔中；优选地，所述系统还包括多个冷凝器，所述冷凝器设置于每个级别的吸收塔的吸收液入口与泵之间，用于冷却来自对应级别缓冲容器中的吸收液；优选地，所述冷凝器为石墨冷凝器；优选地，所述吸收塔为循环吸收塔；优选地，所述一级吸收塔和二级吸收塔为玻璃钢循环吸收塔；优选地，所述三级吸收塔和四级吸收塔为PVC循环吸收塔；优选地，所述缓冲容器为缓冲液储罐；优选地，所述一级缓冲容器和二级缓冲容器为玻璃钢缓冲液储罐；优选地，所述三级缓冲容器和四级缓冲容器为PVC缓冲液储罐。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的回收系统回收二氧化硫气体的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在所述一级缓冲容器、所述二级缓冲容器和所述三级缓冲容器中加入氨水作为吸收液，在所述四级缓冲容器中加入水作为吸收液；(2)将含有二氧化硫的气体从一级吸收塔的气体入口通入，依次经过一级吸收塔、二级吸收塔、三级吸收塔和四级吸收塔的吸收后排出所述回收系统，同时将各级缓冲容器中的吸收液输送入对应的同级吸收塔中吸收进入该级吸收塔的二氧化硫气体，吸收过二氧化硫气体的吸收液从吸收塔中输送回同级的缓冲容器，吸收液在同级的缓冲容器和吸收塔之间循环流动；(3)当所述一级缓冲容器的吸收液中亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的总浓度达到500
‑
550mg/mL时，对一级缓冲容器中的吸收液进行回收，然后依次将二级缓冲容器的吸收液补充至一级缓冲容器中、将三级缓冲容器的吸收液补充至二级缓冲容器中、将四级缓冲容器的吸收液补充至三级缓冲容器中、在四级缓冲容器中补充水。5.如权利要求4所述的回收二氧化硫气体的方法，其特征在于，步骤(3)中，还包括：在所述一级缓冲容器中的吸收液中亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的总浓度达到500
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550mg/mL之前保证二级缓冲容器、三级缓冲容器和四级缓冲容器内的吸收液浓度不超过上限，当所述二级缓冲容器、三级缓冲容器或四级缓冲容器中吸收液浓度达到上限时，则对达到浓度上限的吸收液进行稀释；优选地，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯永生，徐亚威，魏晶磊，马胜义，滕保红，畅海超，庄士千，杨福华，郭杰，代国爱，魏蒙蒙，马世杰，
申请(专利权)人：河北冀衡药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：