[发明专利]使用有机磷溶剂从流出气中选择性除去和回收二氧化硫的方法

权利要求书

1．一种从含二氧化硫的源气中选择性地除去和回收二氧化硫的方法，所述的方法包括：

在二氧化硫吸收塔中将包含所述源气的生产用原料气流与选择性吸收二氧化硫的液体溶剂接触，由此将二氧化硫由所述的生产用原料气流中转移到所述的溶剂中，产生基本上已除去二氧化硫的废气和一种富含二氧化硫的溶剂，所述的液体溶剂包含至少一种基本上与水不混溶的下式有机膦酸二酯其中R¹、R²和R³相互独立地是芳基或C₁-C₈-烷基，所说有机膦酸二酯具有在25℃下不大于1帕的蒸汽压，且在25℃下，水在此有机膦酸二酯中的溶解度不大于约10重量％；

在二氧化硫汽提塔中，从所述的富含的溶剂中汽提出二氧化硫，产生贫溶剂和富含二氧化硫的汽提塔气，在所述汽提塔气中的二氧化硫浓度与在所述源气中的二氧化硫浓度之比大于大约1.1；和

将所述的贫溶剂再循环入所述的二氧化硫吸收塔，用于进一步从源气中选择性地吸收二氧化硫。

2．根据权利要求1的方法，其中，所述的至少一种有机膦酸二酯是烷基膦酸二烷基酯，且R¹、R²和R³相互独立地是C₁-C₆-烷基。

3．根据权利要求2的方法，其中R¹、R²和R³相同且各含有多于三个碳原子。

4．根据权利要求3的方法，其中，所述的液体溶剂包含丁基膦酸二丁基酯。

5．根据权利要求1的方法，其中，所述的源气含有按体积计大约0.1-0.5％的二氧化硫。

6．根据权利要求5的方法，其中在所述富含二氧化硫的汽提塔气中的二氧化硫浓度与在所述源气中的二氧化硫浓度之比至少约为5。

7．根据权利要求6的方法，其中，所述的富含二氧化硫的汽提塔气含有至少按体积计大约8％的二氧化硫。

8．根据权利要求5的方法，其中，所述的含二氧化硫的源气包含来源于含硫燃料燃烧的烟道气或来源于金属焙烧操作、克劳斯厂焚烧炉或硫酸厂的三氧化硫吸收塔的气态流出物。

9．根据权利要求1的方法，其中在所述的二氧化硫吸收塔中的温度保持在大约10-50℃。

10．根据权利要求9的方法，其中在所述的二氧化硫吸收塔中与所述的生产用原料气流接触的所述液体溶剂的温度高于所述生产用原料气流的露点温度。

11．根据权利要求1的方法，其中通过在所述的二氧化硫汽提塔中，将所述的富含的溶剂与不可凝含氧汽提气接触，汽提出二氧化硫，二氧化硫从所述的富含的溶剂中转移到所述的汽提气中，产生所述的富含二氧化硫的汽提塔气和所述的贫溶剂。

12．根据权利要求11的方法，其中，所述的不可凝含氧汽提气包含空气。

13．根据权利要求12的方法，其中在所述的二氧化硫汽提塔中的温度保持在大约80-120℃。

14．根据权利要求1的方法，其中，所述的富含二氧化硫的汽提塔气作为含氧转化器原料气流的一部分，导入用于将二氧化硫氧化成三氧化硫的催化转化器中，由此产生包含三氧化硫的转化气，所述的转化气在用于吸收三氧化硫的三氧化硫吸收塔中与硫酸接触，由此产生硫酸和/或发烟硫酸和排出三氧化硫吸收塔的三氧化硫吸收塔贫化气流。

15．根据权利要求14的方法，其中，所述的含二氧化硫的源气包含所述的三氧化硫吸收塔贫化气流，这样，二氧化硫从所述的贫化气流中回收，以最终转化成硫酸和/或发烟硫酸。

16．根据权利要求15的方法，其中在所述的富含二氧化硫的汽提塔气中的二氧化硫在包含单个三氧化硫吸收塔的接触法硫酸工艺中转化成硫酸。

17．根据权利要求1 6的方法，其中，所述的催化转化器包含少于四层催化剂床层。