[发明专利]一种脱除烟气的二氧化硫的方法及吸收溶剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种对烟气中的二氧化硫进行分离的溶剂和工艺，公开了一种稳定性好，吸收和再生速度快的二氧化硫吸收溶剂及处理效率高，设备尺寸小，停留时间短，处理能力大的可再生的烟气二氧化硫脱除工艺。

背景技术

我国是世界上一次能源消费以煤为主的国家之一，2009年我国一次能源消耗中煤的比例高达70％以上，远高于世界平均的25％的水平。以煤为主的能源消耗结构导致大量SO₂排放，今年来我国SO₂排放量屡创新高，特别是2006年我国的SO₂排放量达到2586.8万吨的最高峰值，居世界第一位。燃烧后烟气脱硫工艺被认为是最具商业前景的脱硫技术，目前已被广泛应用于燃煤电厂和其他的冶炼加工行业，其包含湿式钙法、电子辐射法、氨水吸收法等，可再生的二氧化硫处理技术，是一种溶剂可以循环再生使用，同时回收硫资源的烟气脱硫技术，其回收产品为SO₂、S和H₂SO₄等，均可作为化工原料，相对于其他脱硫工艺而言，其回收产品有更好的市场前景，由于吸收剂可再生循环利用，因此可以避免二次污染。

专利US4519994A1提出了一种可再生处理二氧化硫的方法，采用中强酸磷酸的盐溶液作为吸收剂，单一的无机盐作为吸收剂吸收容量小，而且还存在局部溶液结晶堵塞管路的问题；专利US5019361A1提出了一种用二胺的水溶液做吸收剂的处理工艺，其工艺流程是采用吸收塔和再生塔进行吸收和再生操作，单纯的二胺溶剂碱性普遍较强，在吸收二氧化硫后难以有效的再生，而且在二氧化碳等酸性气共存的体系中吸收选择性不高；专利CN1228715介绍了一种磷酸酯类溶剂可用于二氧化硫的吸收和再生，但磷酸酯毒性较强，对人体和环境都会造成危害；专利CN1428189A介绍了一种能够强化气液传质的超重力机设备，可作为气体处理工艺的吸收设备；专利CN200720131828.6介绍了一种可用于液体精馏分离的分子蒸馏设备。

发明内容

本发明公开了一种烟气二氧化硫可再生处理的溶剂和方法。

本发明公开的对烟气中的二氧化硫进行分离的溶剂，是可再生的用于烟气中的二氧化硫脱除的溶剂，处理烟气中二氧化硫含量范围可以在0-3％之间；吸收二氧化硫的溶液可在110-120℃下加热再生。

本发明脱除烟气的二氧化硫的方法，包括：将待处理的烟气与吸收溶剂接触，烟气中的二氧化硫气体被溶液选择吸收，得到二氧化硫含量低于60ppm的净化气体，吸收二氧化硫气体的溶液进行再生回收，其中吸收溶液含下列组分：5％-20％有机醇胺、5-10％多元酸及余量的水，均为重量百分比(下同)。

其中吸收溶液中优选还含有1-3％缓蚀剂。添加的缓蚀剂能够在金属表面形成一层致密的保护膜，后能够有效抑制溶液对设备和管道的腐蚀。

所述有机醇胺优选自单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二异丙醇胺、甲基二乙醇胺、乙二胺中的一种或多种。

多元酸优选自草酸、亚硫酸、磷酸、硫酸中的一种或多种。

缓蚀剂优选自六亚甲基四胺、苯骈三氮唑、1、3二乙基硫脲、二苯基硫卡巴肼、十二烷基胺中的一种或多种。

吸收溶液的pH优选5-8。

上述方法更优选地，包括下列过程：带处理的烟气经过除尘和冷却进入超重力机，同进入超重力机的吸收溶液接触，通过超重力作用强化气液传质，烟气中的二氧化硫气体被溶液选择吸收，净化后的气体中二氧化硫含量低于60ppm；吸收二氧化硫的溶液被送入分子蒸馏器中，进行减压加热再生，在60-100℃温度下实现溶液再生，再生出的二氧化硫纯度在90％以上，其中吸收溶液含下列组分：5％-20％有机醇胺、5-10％多元酸及余量的水。