[发明专利]一种用可溶性钙盐水溶液吸收SO2以及吸收剂再生的方法

说明书

技术领域

本发明涉及可再生吸收剂吸收SO₂的方法。具体而言，本发明涉及一种用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂以及吸收剂再生的方法。

背景技术

煤炭是一种重要的化石能源，在世界一次能源消费结构中仅次于石油居第二位。随着石油资源的日益枯竭，煤炭将成为最主要的能源。我国是一个多煤，少油，贫气的国家，煤炭在能源中占有绝对的优势地位。目前，燃煤发电是最主要的煤炭利用方式。在我国电能来源中，煤电占到70%以上。然而，在煤炭的燃烧过程中产生大量的酸性气体以及其他污染物。其中SO₂是一种典型的空气污染物，不仅造成酸雨等环境问题而且对人类以及动植物的生存环境造成持久性的威胁，从而引发一系列的生态问题。另一方面，SO₂是一种重要的化工资源，可以用于制备硫酸、硫磺等。随着我国化工行业的快速发展，对硫酸的市场需求日益增长。然而，我国硫酸行业面临产不足需的局面，需要从国外进口大量的硫酸和硫磺来满足国内市场需求。如果将烟气中的SO₂资源化利用，将从一定程度上缓解对国外硫酸和硫磺的依赖。因此，对于煤炭燃烧过程中产生的SO₂进行捕集以及资源化利用具有重要的社会、生态、经济效益。

传统的脱硫技术在实际应用中发挥了重要的作用，但是也存在的一系列的问题。烟气脱硫（FGD）技术是应用范围最广、最成熟的烟气脱硫技术。但是传统钙法脱硫以后产生大量的固体废弃物，且无法实现硫资源的回收利用。有机胺法在处理SO₂方面具有很大的优势，但是，由于胺的易挥发性，造成了资源浪费，如果有机胺随着水蒸气进入环境中，则会引起二次污染。近年来，离子液体由于具备蒸气压低、热稳定性好、气体吸收量大、可以再生等优点，从而引起了人们的广泛关注。但是离子液体价格昂贵，难以大规模化应用。离子液体较大的黏度也阻碍了其在实际中的应用。

因此，开发一种新型脱硫技术对于实现煤炭的清洁、高效利用具有重要的意义。本方法利用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂。与传统方法相比，本方法具有诸多优势，例如吸收剂廉价易得，可以规模化应用；吸收剂可以再生，解吸出的SO₂可以回收利用；液相吸收，传质效果好，大大提高了脱硫效率；亚硫酸盐的氧化产物CaSO₄可以轻易地通过过滤的方法除去，解决了氧化问题；吸收剂无毒、无害，环境友好。

发明内容

本发明的目的是解决烟气脱硫过程中产生大量的固体废弃物的难题。用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂，可以高效的吸收烟气中的SO₂，并且吸收剂可以再生，同时实现了SO₂的资源化利用。

本发明的目的是采用如下技术方案来实现的。

一种用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂，并且实现吸收剂再生的方法，该方法包括可溶性钙盐吸收剂的制备，可溶性钙盐吸收剂吸收烟气中的SO₂以及可溶性钙盐的再生步骤。

上述方法中，用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂气体。

上述方法中，可溶性钙盐包括甲酸钙、乙酸钙、丙酸钙、乙酰丙酸钙、乳酸钙等水溶性盐，但不限于上述钙盐，优选地，所述钙盐为乳酸钙。

上述方法中，可溶性钙盐通过Ca(OH)₂或CaCO₃或CaO与相应的酸中和制备。

上述方法中，所配制的可溶性钙盐水溶液浓度为1 ~ 30 wt%，优选地，所述钙盐水溶液浓度为2 ~ 10 wt%。

上述方法中，可溶性钙盐吸收SO₂温度为10 ℃ ~ 90 ℃，优选为40 ℃ ~ 60 ℃。

上述方法中，吸收SO₂后的富液可以选用水蒸气汽提法、气体吹扫法、或者加热蒸发法进行再生，优选为水蒸气汽提法和加热蒸发法。

上述方法中，吸收剂再生后，部分氧化产物CaSO₄通过过滤的方法去除，富余的酸用Ca(OH)₂或CaCO₃ 或CaO中和，转化为羧酸钙盐吸收剂。

 

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明提供的用可溶性钙盐水溶液吸收SO₂以及吸收剂再生的方法作进一步详细的说明，但并不因此而限制本发明。

实施例1