產(chǎn)品描述
離子液脫硫是一種可再生型脫硫技術(shù),該技術(shù)煙氣處理量大,處理煙氣的SO2濃度波動范圍大,φ(SO2)可在0.02%~5%,在煙氣硫含量較高時,投資和操作成本更具優(yōu)勢,可用于處理化工、冶金工業(yè)產(chǎn)生的廢氣。離子液脫硫工藝不僅具有較高的SO2脫除率,還能產(chǎn)生高濃度的SO2氣體,在滿足環(huán)保要求的同時實現(xiàn)廢氣資源化,具有廣闊的應(yīng)用發(fā)展前景。
工藝原理
離子液是一種以有機(jī)陽離子、無機(jī)陰離子為主,添加少量的抗氧化劑及活化劑的水溶液,在較低的溫度下吸收SO2,在較高的溫度下將SO2解吸,脫硫液得到再生,可達(dá)到同時脫除和回收SO2的目的。其脫硫機(jī)理如下:
SO2 + H2O ←→ H+ + HSO3- (1)
R + H +←→ RH+ (2)
總反應(yīng)式:
SO2 + H2O + R ←→ RH+ + HSO3- (3)
上式中R代表復(fù)合胺吸收劑,(3)式是可逆反應(yīng),低溫下反應(yīng)(3)從左向右進(jìn)行,高溫下反應(yīng)(3)從右向左進(jìn)行。
“離子液循環(huán)吸收法脫除和回收煙氣中二氧化硫技術(shù)”,采用的吸收劑蒸汽壓極低,吸收劑再生時產(chǎn)生高純SO2氣體。本工藝副產(chǎn)的高純SO2氣體是液體SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工產(chǎn)品的優(yōu)良原料。
當(dāng)煙氣含SO2濃度較低,直接制取硫酸不能自熱平衡,也不能達(dá)到水平衡,為了達(dá)到減少投資、降低運行費用、降低污染物排放的目的,比較合理的方法是:采用離子液脫硫與制酸相結(jié)合的方式,采用分流法將部分煙氣通過一轉(zhuǎn)一吸工藝制取硫酸,硫酸裝置生產(chǎn)的尾氣與煙氣一起進(jìn)入離子液脫硫裝置,離子液裝置解吸產(chǎn)生的SO2再返回硫酸裝置生產(chǎn)硫酸。
工藝流程
含硫煙氣經(jīng)動力波洗滌、電除霧器除霧后,一部分進(jìn)入脫硫工序,與制酸尾氣一起進(jìn)入脫硫吸收塔,與從脫硫塔中部進(jìn)入的半貧液和上部進(jìn)入的貧液逆流接觸,SO2被吸收。脫硫后的煙氣從吸收塔頂引出,送煙囪放空。
吸收了二氧化硫的離子液稱為富液,從吸收塔吸收區(qū)底部出來的吸收液溫度為48℃,由富液泵增壓,經(jīng)貧富液換熱器升溫,進(jìn)入再生塔上部,經(jīng)再沸器加熱再生。
從再生塔底部出來的溶液經(jīng)貧富液換熱器換熱、貧液冷卻器冷卻后,大部分進(jìn)入吸收塔吸收SO2,小部分送溶液凈化裝置,以除去溶液中的粉塵和熱穩(wěn)定性鹽。
從高再生塔頂部出來的水蒸氣和二氧化硫氣體,經(jīng)冷凝器,降溫至約40℃,進(jìn)入氣液分離器,經(jīng)壓力調(diào)節(jié),送至制酸系統(tǒng)。
解吸出的高純SO2氣體補充到洗滌、電除霧器除霧后的部分煙氣中,使SO2濃度提高到6~8%,經(jīng)干燥塔干燥后含水量降到0.1g/Nm3以下,再進(jìn)入主風(fēng)機(jī)。經(jīng)一次轉(zhuǎn)化后的氣體,進(jìn)入一吸塔,吸收其中的SO3,煙氣經(jīng)塔頂?shù)睦w維除霧器除霧后,返回離子液脫硫系統(tǒng)。
經(jīng)干燥塔纖維除霧器除霧后出塔的煙氣進(jìn)入主風(fēng)機(jī)升壓后,經(jīng)換熱器后,進(jìn)入轉(zhuǎn)化器,經(jīng)一次轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化率達(dá)到約95%,換熱后進(jìn)入吸收塔。
關(guān)鍵詞:
8、離子液脫硫技術(shù)
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