[发明专利]一种用于回收硫制酸的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于回收硫制酸的系统及方法，系统包括预处理器、吸收反应器和双极膜反应器，所述预处理器上设有进气口以及流向吸收反应器的进气管路，所述吸收反应器上设有流向双极膜反应器的吸收液管路，所述双极膜反应器上设有水入口、酸液管路以及流向吸收反应器的碱液管路，所述的酸液管路上设有储酸槽，所述碱液管路上设有储液槽，所述的双极膜反应器连接有电源。本发明旨在提供一种提高吸收率的用于回收硫制酸的系统和方法。

技术领域

本发明属于回收硫制酸领域，尤其涉及一种用于回收硫制酸的系统和方法。

背景技术

近年来，冶炼烟气制酸行业，将含硫矿物与空气中的氧气在一定温度下进行焙烧，高温烟气，先后经过干式除尘、静电除尘、湿式净化脱除影响生产硫酸的杂质，其中湿式净化是采用水、稀酸与混合烟气充分混合，进行净化，净化过程中产生的酸性废水通常被认定为废酸，由于此类废酸的硫酸含量不高，通常采用石灰中和法进行处理，不仅造成废酸的浪费，处理成本较高，而且处理产生的含杂质较高的硫酸钙中和渣，难以用于建材原料，只能堆存，占用大量土地，并且对周围环境造成严重影响，随着国家节约型社会、环保性社会建设的提出，废酸的产生严重制约了冶炼烟气制酸及硫酸生产行业的可持续发展。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种提高吸收率的用于回收硫制酸的系统和方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于回收硫制酸的系统，包括预处理器、吸收反应器和双极膜反应器，所述预处理器上设有进气口以及流向吸收反应器的进气管路，所述吸收反应器上设有流向双极膜反应器的吸收液管路，所述双极膜反应器上设有水入口、酸液管路以及流向吸收反应器的碱液管路，所述的酸液管路上设有储酸槽，所述碱液管路上设有储液槽，所述的双极膜反应器连接有电源。预处理器用于将含硫氧化物气体和空气进行混合，并使得混合空气内含硫氧化物浓度保持在预定范围内。混合空气进入到吸收反应器内进行反应，反应后的混合溶液进入到双极膜反应器，双极膜反应器内反应生成的酸液和碱液进入对应的酸液通道和碱液通道，其中碱液通过碱液通道回到吸收反应器内继续参与反应。这样通过循环碱液对硫氧化物气体进行吸收，不仅具有较高的吸收效率，而且实现循环反应，降低了碱液消耗，回收资源化高。

作为优选，所述的吸收反应器上设有流向预处理器的回流通道，所述回流通道上设有排放出口，所述的排放出口上设有排气阀门，所述回流通道在排放出口靠近预处理器的一侧设有回流阀门。这样，当通入吸收反应器的含硫氧化物瞬时量过大或者发生较大波动，可打开回流通道，使得含硫氧化物重新回到预处理器内，从而保证含硫氧化物的吸收率。

作为优选，所述的进气管路上设有进气阀门，所述进气管路上设有与预处理器连通的进气调节管路，所述的进气调节管路上设有进气调节阀门。通过进气调节阀门可对流向吸收反应器的气体流量进行调节，便于实现与吸收反应器内气体吸收速率的平衡。

作为优选，所述的吸收液管路上设有吸收液流量调节阀门。通过吸收液流量调节阀门可对吸收反应器流向双极膜反应器的溶液流量进行调节，便于维持双极膜反应器内溶液的浓度。

作为优选，所述的水入口上设有水入口阀门。通过水入口阀门可对双极膜反应器中的水进行补充。

作为优选，所述的碱液管路上设有碱液调节阀门，所述碱液调节阀门设置在吸收反应器和储液槽之间。碱液调节阀门可对碱液管路的流量进行调节，以便于及时对吸收反应器内的碱液进行补充。

作为优选，所述的进气口包括含硫氧化物进口和空气进口。

一种用于回收硫制酸的方法，包括以下步骤：

a. 将含硫氧化物气体和空气通入到预处理器中，含硫氧化物气体和空气形成混合气体，混合气体内硫氧化物的浓度保持在600～900mg/m3之间；