(a)中和法:用NaOH等碱液将吸收SO2后的吸收液中的NaHSO3中和成Na2SO3,再经空气氧化成芒硝(Na2SO4)后直接排入水道弃去。
(b)直接利用:将含有Na2SO3的吸收液(将NaHSO3全部转化成Na2SO3)直接送造纸厂代替烧碱蒸煮纸浆,这是一个综合利用的好方法。
(c)回收Na2SO3法:将含Na2SO3的吸收液经浓缩、结晶和脱水后回收Na2SO3晶体。
(d)回收石膏法:在含有NaHSO3的吸收液中加入石灰或石灰石乳状液,使NaHSO3生成CaSO3,再经氧化即可回收石膏。
(e)回收硫法:将吸收液中的NaHSO3加热分解后可获得高浓度SO2,如再经接触氧化后即可制得硫酸。也可用H2S还原制成单体硫:
2NaHSO3→Na2SO3+SO2+H2O
SO3+H2O→H2SO4
SO2+2H2S→3S+2H2O
(3)钙法:此法又称石灰-石膏法。用石灰石、生石灰(CaO)或消石灰[Ca(OH)2]的乳浊液为吸收剂吸收烟气中的SO2。吸收过程生成的亚硫酸钙(CaSO3)经空气氧化后可得到石膏。此法所用的吸收剂低廉易得,回收的大量石膏可作建筑材料,因此被国内外广泛采用。
(4)镁法:此法具有代表性的工艺有西德Wilhlm Grillo公司发明的基里洛(Grillo)法和美国Chemical Construction Co发明的凯米克(Chemical)法。
(a)基里洛法:此法是用吸收性能好,并且容易再生的MgxMnOy 为吸收剂吸收烟气中的SO2。此法所得副产物H2SO4的浓度可达98%。
(b)凯米克法:此法又称氧化镁法。用串联两个文丘里洗涤器除去烟气中微小的尘粒,并用MgO溶液吸收烟气中的SO2。吸收过程中生成的MgSO4·7H2O和MgSO3·6H2O的晶体与焦碳一起在1000℃下加热分解得到SO2和MgO。再生的MgO可重新用作吸收剂。大约13—17%的SO2可回收,用来制硫酸或单体硫。
2)干法排烟脱硫 干法脱硫主要有活性炭法、活性氧化锰吸收法、接触氧化法,以及还原法等。
(1)活性炭法:是利用活性炭的活性和较大的比表面面积使烟气中的SO2在活性炭表面上与氧及水蒸汽反应生成硫酸的方法,即:
在吸附设备中由于活性炭的工作状态不同,可分为固定床活性炭脱硫法、移动床活性炭脱硫法及流动床活性炭脱硫法等。我国也在进行固定床活性炭脱硫的研究工作。
为了回收吸附在活性炭上的硫化物及使活性炭得到再生,可用水洗脱吸、高温气体脱吸、水蒸汽脱吸以及氨水脱吸。
用水洗脱吸在活性炭表面上的硫酸,其脱吸效率可达98%,回收产物为15—20%的稀硫酸。水洗脱吸固定床活性炭脱硫流程如图6-26所示。
该流程有5个固定床活性炭吸附器,工作时总有4个吸附器通入烟气,吸附烟气中的SO2,一个吸附器做为解吸器通入水进行脱吸。几个吸附器逐次的轮换吸附或脱吸操作。
高温热气体脱吸,是把送入脱吸器内的已吸附了SO2的活性炭用高温的还原性气体(一氧化碳或氢气等)使SO2解吸出来。由于被活性炭吸附后的SO2是以H2SO4的形式存在的,故此脱吸反应是按下式进行的:
H2SO4+CO→SO2+H2O+CO2
(2)接触氧化法:此法与工业接触法制酸一样,是以硅石为载体,以五氧化二钒或硫酸钾等为催化氧化剂,使SO2氧化制成无水或78%的硫酸。此法是高温操作,所需费用较高。但由于技术上比较成熟,目前国内外对高浓度SO2烟气的治理多采用此法。
本文标题:大气污染物的防治(10)
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