亚硫酸钠循环吸收废气处理方法介绍

亚硫酸钠循环吸收废气处理方法介绍。

废气处理方法亚硫酸钠回收吸收双碱法生产的石膏价值很低，经常滞销。为了给副产品找到出路，美国willman-洛徳Company开发了一种亚硫酸钠循环吸收法的工艺，也称W-L法。该方法的原理是亚硫酸钠溶液循环吸收SO2产生亚硫酸氢钠，该产品通过热分解再生亚硫酸氢钠。热分解释放的SO2脱除气体可以支持液态产物。它还可以支持硫酸和硫磺。在生产过程中，Na2SO4是由Na2SO3氧化产生的。为了防止氧化和减少Na2SO4的去除，可以采取有效的措施。

W-L法的化学反应过程如下：

Na2SO  3 SO2 H2O2Na2SO  3；

补碱也与SO2反应。

na2co  3 SO2na2so  3 CO2；

烟气中的氧气将Na2SO3氧化成Na2SO4。

ma2so  3 1/2o  2na2so  4；

烟气中吸收少量SO2也会产生一些Na2SO4。

2Na2SO  3 SO2 H2O2Na2SO  3 Na2SO  4；

吸收液的再生。

2Na2SO  3Na2SO  32SO  23H2O；

下列歧化反应可能在高温下发生，应尽可能避免。

6亚硫酸氢钠2Na2SO  4 Na2SO  3 2SO  2 3H2O

2Na2SO  3 2Na2SO  42Na2SO  4 Na2SO  2 H2O  .

W-L流程包括五个部分：

(1)烟气预处理；

(2) SO2吸收；

(3)澄清Na2SO4；

(4)洗液再生。

(5) SO2转化。

废气处理过程中烟气预处理的目的是去除飞灰和氯气。烟气温度约为300华氏度，通过文丘里管或喷射预洗涤器冷却至约130华氏度，同时进行加湿。最好使用文丘里预洗涤器，可去除70~80%的残余飞灰和95~99%的氯化物。喷淋塔的压力损失较小，但去除飞灰和氯化物的效率低于文丘里管。预洗涤器的加湿抑制了吸收水的蒸发。预洗涤器除氯效果好，有利于操作，可减少腐蚀。飞灰收集后送至泥浆池处理。吸收HCl、SO2、CO2后，泥水酸度过高，送泥坑前要用石灰中和。

废气处理设备材料。

吸收塔废气处理预处理后，烟气中至少可脱除90%的SO2。净化后的烟气由换热器加热后排放。高压蒸汽用作热源。

由于预洗涤器排出的是固体飞灰，洗涤液比较干净，吸收塔的产物是亚硫酸氢钠，比亚硫酸氢钠更易溶解，解决了结构和堵塞的问题。

废气处理过程中，吸收塔出水应去除15%左右，并净化Na2SO4。使用冷却结晶设备将其冷却至0左右。Na2SO3和Na2SO4结晶，通过离心干过滤获得含有40%固体的滤饼。滤饼用蒸汽加热干燥，得到的结晶产物为污水混合物，含有约30% Na2SO3和少量硫代硫酸盐。焦性亚硫酸盐和氯化物被丢弃。干燥器的废气被引入主烟道。冷却-结晶器的冷源由中型乙二醇冷冻装置提供。

亚硫酸钠再生装置包括强制循环蒸发器、冷凝器、冷凝液脱气塔和卸料溶解罐。

从冷凝器排出的SO2气体流只含有5~10%的水，被压缩后送入转化段。

转化后的产品可以有多种形式。从运行成本来看，降硫成本最高；接触硫酸产量第二；产生的液体SO2最少。

亚硫酸钠回收法的优点如下。

(1)脱硫效率高，一般效率在90%以上，往往达到97%。净化后的尾气中SO2含量低于200ppm，这是负荷排放所需要的。如果回收的高浓度SO2用于生产硫酸，制酸系统中未转化的SO2可以送回烟气脱硫吸收塔，不会仅在过程中造成二次污染。

(2)硫资源可回收，通常得到高浓度的SO2，进一步加工可得到98%的硫酸或硫磺。

(3)用这种方法得到的二氧化硫制备硫酸的设备体积小，节省占地面积。SO2排放

(4)脱硫装置运行灵活性大。吸收液的量可以随着SO2的量进行调整，因此对负荷变化有很大的适应性。负载可以从60%到100%不等。吸收液可循环使用，吸收能力强；同时，由于解决了结构堵塞的问题，脱硫装置的可靠性和利用率高，可以连续运行。

(5)能耗更少，设备成本更低，运行成本更低。与最便宜的石灰或石灰石湿法吸收工艺相比，虽然成本略高，但这种方法可以回收硫。而且脱硫装置规模越大，废气中SO2浓度越高，会考虑经济回收。

这种方法的不足是废气中的氧气将一部分Na2SO3氧化成Na2SO4，消耗一部分碱，因此生产中必须补充NaOH(或Na2CO3)。因此，减少Na2SO4的产生是降低运行成本的关键。Na2SO4定期排放时，部分含油Na2SO3废液需要进一步处理，否则会造成二次污染。

废气处理方法亚硫酸钠回收法以其显著的优势被广泛应用于废气脱硫工艺中。目前，该方法的应用量仅次于石灰或石灰石湿法洗涤法。