[发明专利]一种硫酸氢钠捕集二氧化碳同时生产硫酸的方法和装置

权利要求书

1.一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于：所述装置包括阳极板、离子交换膜和阴极板；所述的阳极板和阴离子交换膜构成阳极室；所述的阴极板和阳离子交换膜组成阴极室；所述的阳离子交换膜和阴离子交换膜之间组成中间室。

2.如权利要求1所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述的阳极室、阴极室和中间室至少包括一个液体循环管；所述的阳极室和/或阴极室还包括一个或多个排气口；所述中间室用于储放脱硫产物。

3.如权利要求2所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述的阳极室、阴极室和中间室包括两个或两个以上的液体循环管。

4.如权利要求2-3任一项所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述的阴极板和/或阳极板上至少设置一个液体循环管。

5.如权利要求1-3任一项所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述的阴极室设置有烟气进气口，所述烟气进气口上设置有曝气装置。

6.如权利要求5所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述的曝气装置为曝气石和/或曝气筛板。

7.如权利要求1-3任一项所述的一种脱硫产物生产硫酸的装置，其特征在于，所述装置还包括直流电源，脱硫产物液体循环槽，阴极室液循环槽，循环泵I和循环泵II；

所述的直流电源与装置的极板电连接；

所述的循环泵I的一端与中间室的液体循环管相连，另一端与脱硫产物液体循环槽连接，脱硫产物液体循环槽同时与中间室的液体循环管相连；

所述的循环泵II的一端与阴极室的液体循环管相连，另一端与阴极室液循环槽连接，阴极室液循环槽同时与阴极室的液体循环管相连。

8.一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，适用于如权利要求1-6任一项的装置；在电场驱动和离子交换膜离子选择通过的基础上，中间室的含硫阴离子选择性的进入阳极室生成硫酸。

9.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，中间室的阳离子选择性进入阴极室生成碱性物质；所述碱性物质能够用于捕获酸性气体。

10.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，中间室的脱硫产物液体为含硫酸根和/或亚硫酸根离子的溶液，所述脱硫产物液体为NaHSO₄、Na₂SO₄、Na₂SO₃、NaHSO₃的一种或多种。

11.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，在电场驱动和离子交换膜的作用下HSO₄^-进入阳极室生成H₂SO₄并浓缩，Na⁺进入阴极室生成NaOH；待处理的含CO₂烟气从阴极室通入，由NaOH吸收捕集。

12.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，阴离子交换膜耐硫酸浓度40wt％，阴离子选择率98％；阳离子交换膜阳离子选择率90％；阳极室初始溶液为1wt.％～5wt.％的稀硫酸，阴极室为初始浓度为0.05～0.5mol/L的氢氧化钠溶液。

13.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，所述的电场驱动为阳极和阴极间施加的直流恒流电压，电流密度为30～1000mA/m²；阳极材料为板状的钌/铱涂敷电极，阴极为石墨板状电极。

14.一种如权利要求8所述的一种脱硫产物生产硫酸的方法，其特征在于，其特征在于含CO₂气体为经过除尘、脱硫脱硝后的烟气，CO₂含量为5％～40％。