[实用新型]一种二氧化硫催化还原装置

说明书

本实用新型公开了一种二氧化硫催化还原装置，该装置包括塔体，所述塔体上部设置有进液口、下部设置有进气口；进液口上方设置有出气口、进气口下方设置有出液口；所述进液口与进气口之间设置有填料；所述填料上方设置有喷嘴，所述喷嘴与进液口连接。本实用新型克服现有方法处理低浓度二氧化硫烟气的不足，采用毒性较低的水合肼作为催化剂并在较低温度下进行反应，并且反应中不会产生其他毒性物质。该技术能高效吸收、简单环保、经济效益高。

技术领域

本实用新型涉及一种液相催化还原二氧化硫烟气回收硫磺的装置。

背景技术

低浓度二氧化硫低浓度二氧化硫来源于钢铁、电力、有色、石化、化工、建材等多个行业，具有分布广、浓度低、治理难的特点、且易形成酸雨和二次颗粒污染物，严重危害生态环境。低浓度二氧化硫烟气中二氧化硫的浓度无法满足常规制硫酸工艺的要求，因此多采用末端治理方法进行处理。

我国的硫磺资源相对短缺，硫磺长期供不应求。这使得我国成为全球最大的硫磺进口国，对外依存度居高不下。将二氧化硫中的硫资源变成单质硫进行回收，不仅能有效缓解我国硫资源短缺的情况，还能减少二氧化硫对环境的污染，同时为企业带来一定的收益。因此，如何将二氧化硫治理和硫资源回收相结合，是实现我国火电、有色金属冶炼行业可持续发展的重要方向。

现有的吸收转化二氧化硫专利中，有的能耗高工业化应用较难且使用的溶剂毒性较大，对操作员的健康造成潜在威胁。有的专利如ZL200710035059.4提出的一种利用硫化钠吸收SO₂制备硫磺的方法，该方法工艺流程长，需要高温高压设备，成本高，且吸收过程中有H₂S产生，造成环境污染。中国专利CN102049257A报道，利用催化剂使CO在320～350℃下实现直接还原SO₂，但反应过程中会产生有毒的COS，且制备的硫磺会粘附在催化剂表面，使催化剂中毒。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种二氧化硫催化还原装置，克服现有技术处理低浓度二氧化硫烟气的不足，高效吸收、简单环保、经济效益高。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为：一种二氧化硫催化还原装置，包括塔体，所述塔体上部设置有进液口、下部设置有进气口；进液口上方设置有出气口、进气口下方设置有出液口；所述进液口与进气口之间设置有填料；所述填料上方设置有喷嘴，所述喷嘴与进液口连接。

作为一种改进，所述塔体内位于填料上方设置有除水雾板。将二氧化碳中夹杂的水蒸气重新凝结成水后再次反应，避免带走二氧化硫造成大气污染。

作为一种改进，所述除水雾板由若干竖直排布的波纹板组成，并且相邻波纹板之间留有间隙。

作为一种优选，所述填料由上之下分为若干组，并且每组填料之间设置有液体再分布器。利用液体再分布器对溶液进行二次分布，使其与填料更加均匀的接触，提高反应效率。

作为一种改进，所述进液口与储液池相连，所述进气口与一氧化碳发生器相连；所述出气口与大气相通，所述出液口与收集池相通。

作为一种优选，所述填料由若干竖直设置的波纹板组成；所述波纹板依次浸渍粘结剂、Al-Si溶胶，然后在80-160℃温度下干燥2-6小时，再浸渍亚硒酸后干燥，最后加入水合肼。

本实用新型还提供一种二氧化硫催化还原方法，包括以下步骤：

A.利用有机溶剂吸收二氧化硫烟气；

B.将吸收有二氧化硫的有机溶剂与一氧化碳气体发生反应，其化学式为：

C.将反应后的滤液进行蒸馏获得固体单质硫；

D.将固体单质硫水洗后烘干。