本发明专利技术涉及一种低能耗可再生吸收剂从混合气体中脱除并回收二氧化硫（SO2）的方法。其特征在于利用一种吸收剂与含有SO2的气体接触，去除其中的SO2，该吸收剂含有10%~50%质量的无机碱、其复盐及亚硫酸盐或两者及两者以上混合物，0.0~0.2%质量的抗氧化剂，以及水；对含有SO2吸收剂进行解吸，得到高浓度SO2气体及再生吸收剂，将该再生吸收剂，循环用于脱除混合气体中的SO2。该发明专利技术提出的SO2吸收回收方法，能够实现吸收剂的循环再生利用，使用过程中无二次污染，能耗低，运行成本少。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种采用可再生吸收剂从混合气体中脱除并回收ニ氧化硫(SO2)的方法。
技术介绍
SO2是我国大气污染主要污染物，每年排放量在2000万吨以上，而其主要来源是冶金、火电、热电和化工等领域所产生的大量低浓度SO2烟气，因此对烟气中SO2治理是降低SO2污染的主要措施。在现有的脱硫エ艺中，利用吸收剂直接吸收脱除烟气中SO2是最有效方法之一，目前常用的方法为 以石灰、石灰石为基础的钙法，以氧化镁为基础的镁法，以碳酸钠、氢氧化钠为基础的钠法，以NH3为基础的氨法，以及金属氧化物法等。用以上方法，虽能清除烟气中的S02，但在使用过程中，所用原料一般都需先经过水化过程，且脱硫产物为达到排放标准，需进行曝气氧化处理，造成设备投资大、运行维护费用高等问题；并且现有方法只能单纯解决SO2空气污染问题，吸收剂无法实现循环利用，造成大量的资源浪费，同时产生的脱硫副产物附加值低，往往不易销售，一般直接废弃，易造成二次污染等问题。如钠碱法，利用氢氧化钠吸收SO2,体后，副产品为亚硫酸钠，较氢氧化钠价格低很多，使用过程中，エ厂投入巨大。而钙法中，利用氢氧化钙或碳酸钙来吸收SO2，得到硫酸钙，该方法存在吸收率低、易堵塞、副产品无市场等。镁法中，氢氧化镁吸收S02后，生成副产物亚硫酸镁和亚硫酸氢镁，通常将其氧化为硫酸镁后直接废弃。目前对于常用吸收剂的循环再生利用，没有较好方法。如国内专利《一种氧化镁湿法烟气脱硫及产物回收新エ艺》(CN1481926A)中提出采用从吸收塔内提出浓浆，经氧化生成硫酸镁エ艺，未涉及对烟气脱硫吸收和吸收液再生エ艺的改进，造成资源浪费及副产物的二次污染。而在专利《外部再生循环亚硫酸镁法烟气或废气的脱硫エ艺》(CN101607173A)中，利用氧化镁与亚硫酸氢镁通过外部循环再生得到亚硫酸镁进行烟气脱硫，但此方法依然需不断补充氧化镁，同时生成的亚硫酸氢镁量会越来越多，未能真正实现循环利用吸收齐U，且最终产物也不得不作为固体废弃物抛弃，同样存在资源浪费及二次污染问题。而本专利技术提供的吸收SO2方法，结合了现有脱硫技术的优点，避免了目前エ艺中吸收剂无法循环利用，造成资源浪费及脱硫产物污染问题，并省去原エ艺中脱硫产物氧化过程，降低了设备投资及运行成本。该方法使用的吸收剂，吸收能力大，能耗低，吸收剂稳定并能够循环利用且能够回收高浓度SO2气体，不产生固体废弃物，投资成本低，较好解决了现有SO2脱除技术的缺点。
技术实现思路
本专利技术提供了ー种利用吸收剂介质从含有SO2气体中吸收S02，并能够使吸收剂再生循环使用的方法，该方法主要步骤为(I)使含有SO2气体与吸收剂接触，从该混合气体中吸收SO2，得到符合SO2浓度排放标准的气体和结合有SO2的吸收剂。其中，吸收剂含有无机碱和/或其复盐和/或亚硫酸盐、和抗氧化剂。吸收剂中的无机碱符合分子式M(OH)x，其中M为金属元素，X为M的价态。所述无机碱可与SO2生成可溶性或微溶性亚硫酸盐、亚硫酸氢盐。具体而言，所述碱可为，例如Mg (OH)2, Al (OH) 3、Mn (OH)2, Zn (OH)2, Cu (OH)2, Fe (OH)2, Fe (OH) 3 等；复盐主要为以上无机碱的硫酸盐及亚硫酸，例如碱式亚硫酸镁、碱式硫酸镁、碱式亚硫酸锌、碱式亚硫酸铝等，优选为碱式亚硫酸盐；亚硫酸盐主要为以上无机碱中所含金属元素的亚硫酸盐，例如MgS03、ZnS03、CuS03、Al2(SO3)3等。以上所述各种无机碱、其复盐及亚硫酸盐仅为举例，但所含无机碱、其复盐及亚硫酸盐包含但不仅限于以上内容。配方中所含无机碱、其复盐及亚硫酸盐可以是单ー的组分，也可以是两种或两种以上成分的组合。 吸收剂中含有的抗氧化剂为芳香胺类、酚类、醌类、醇类、醚类及其衍生物，或硫磺及硫代硫酸盐；芳香胺类如ニ苯胺、对苯ニ胺、ニ氢喹啉等；酚类如对苯ニ酚等；醌类如2，6_叔丁基-4-甲基苯酚蒽醌、2-甲基蒽醌等；醇类如こ醇、双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯等；醚类如对羟基苯甲醚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚こニ醇醚等；硫代硫酸盐如硫代硫酸钠、硫代硫酸镁等；优选为苯ニ酚、2-甲基蒽醌、对羟基苯甲醚、硫代硫酸盐等。其作用是防止吸收剂吸收SO2后得到的亚硫酸盐及亚硫酸氢盐被气体中的氧气氧化为稳定的硫酸盐，阻碍吸收剂的再生。以上所述各种抗氧化剂仅为举例，本领域技术人员应当知晓，所有能防止亚硫酸盐和亚硫酸氢盐氧化的物质，都可用作本专利技术中的抗氧化剂，且本专利技术所用抗氧化剂包括但不仅限于以上内容。配方中所含抗氧化剂可以是单ー的组分，也可以是两种或两种以上抗氧化剂的组ムロ ο吸收剂中还含有水。具体地,吸收剂含有10% 50%质量的无机碱、其复盐及亚硫酸盐或两者及两者以上混合物，优选为10 % 30 %质量；0 O. 2 %质量的抗氧化剂，优选为O. 05 O. 15 %质量；溶剂为水；各组分之和为100%质量。步骤⑴优选在10 70°C温度下进行，优选为20 60°C。步骤⑴中，吸收剂与SO2的质量比为200 500g吸收剂吸收IOOg SO2的质量，优选为200 400g吸收剂吸收IOOg SO2的质量。SO2浓度排放标准为符合国家有关规定的各行业相应排放标准。吸收剂吸收SO2后，随着吸收剂中SO2含量的增加，pH值会随之降低，对SO2吸收效率也会随之降低，因此生成的结合有SO2吸收剂最终pH值在2. O 6. O之间，优选为4. O 5. 5，通过调节吸收段液气比控制最终吸收剂pH值。结合有SO2的吸收剂主要成分是吸收剂中所含无机碱、其复盐及亚硫酸盐吸收SO2后转化为的亚硫酸盐、亚硫酸氢盐及其氧化得到的硫酸盐混合物，其中以亚硫酸氢盐为主要成分。机理反应式如下S02+H20 — H2SO3(1-1)H2SO3 — H.+HSCV(1-1)HSO-——> H + + SO2,-(1-2)Mx+ +SO23-+——>M (SO2)xn(1-3)XI ISO1- +M(SO3)xl2+XH+ ——>M (HSO3)x(1-4)M (SO3) x/2+x/402 — M (SO4) x/2(1-5)M (HSO3) x+x/202 — M (SO4) x/2+x/2H2S04(1-6) yM (SO3) x/2 · M (OH) x+x/2S02 — (y+1) M (SO3) x/2+x/2H20(1-7)(2)对得到结合有SO2的吸收剂进行解吸，将气态SO2从吸收剂中解吸出，得到高纯度SO2气体及再生吸收剂。解吸过程可利用蒸汽汽堤，或通过惰性气体穿过吸收剂汽堤，或通过薄膜蒸发器解吸，或通过雾化蒸发解吸等方法进行，温度控制在20 110°C，优选为70 105°C;以上方法可以在常压也可在负压下进行，使溶液中的不稳定盐分解，解吸出SO2气体。M (HSO3) x —M (SO3) x/2+x/2S02 丨 +x/2H20(2-1)(a+b)M(S03) x/2 · cH20 — aM (SO3) x/2 · bM(OH) x+bx/2S02 f + (c-bx/2) H2O (2-2)解吸过程中，随之SO2析出，吸收剂的pH值通常升高，随着pH值升高，SO2解吸的难度亦增加，解吸后得到的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用吸收剂从含有SO2混合气体中吸收SO2并通过处理使吸收剂循环再生的方法，包括如下步骤：（1）使含有SO2气体与吸收剂接触，吸收该气体中的SO2，形成符合SO2浓度排放标准的气体和结合有SO2的吸收剂；？（2）对得到的结合有SO2的吸收剂进行解吸，收集SO2气体，同时得到再生吸收剂，其中所述再生吸收剂回用于步骤（1）中；其特征在于：所述吸收剂含有无机碱和/或其复盐和/或亚硫酸盐、以及抗氧化剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邱明建，赵磊，李丽霞，张雅丽，陈朝晖，于淑利，刘宏新，
申请(专利权)人：北京金源化学集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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