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      8、離子液脫硫技術

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      產品描述

         離子液脫硫是一種可再生型脫硫技術,該技術煙氣處理量大,處理煙氣的SO2濃度波動范圍大,φ(SO2)可在0.02%~5%,在煙氣硫含量較高時,投資和操作成本更具優勢,可用于處理化工、冶金工業產生的廢氣。離子液脫硫工藝不僅具有較高的SO2脫除率,還能產生高濃度的SO2氣體,在滿足環保要求的同時實現廢氣資源化,具有廣闊的應用發展前景。

      工藝原理

              離子液是一種以有機陽離子、無機陰離子為主,添加少量的抗氧化劑及活化劑的水溶液,在較低的溫度下吸收SO2,在較高的溫度下將SO2解吸,脫硫液得到再生,可達到同時脫除和回收SO2的目的。其脫硫機理如下:

      SO2 + H2O ←→ H+ + HSO3-                   (1)

      R + H +←→ RH+                            (2)

      總反應式:

              SO2 + H2O + R ←→ RH+  + HSO3-             (3)

          上式中R代表復合胺吸收劑,(3)式是可逆反應,低溫下反應(3)從左向右進行,高溫下反應(3)從右向左進行。

        “離子液循環吸收法脫除和回收煙氣中二氧化硫技術”,采用的吸收劑蒸汽壓極低,吸收劑再生時產生高純SO2氣體。本工藝副產的高純SO2氣體是液體SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工產品的優良原料。

         當煙氣含SO2濃度較低,直接制取硫酸不能自熱平衡,也不能達到水平衡,為了達到減少投資、降低運行費用、降低污染物排放的目的,比較合理的方法是:采用離子液脫硫與制酸相結合的方式,采用分流法將部分煙氣通過一轉一吸工藝制取硫酸,硫酸裝置生產的尾氣與煙氣一起進入離子液脫硫裝置,離子液裝置解吸產生的SO2再返回硫酸裝置生產硫酸。

        工藝流程

                含硫煙氣經動力波洗滌、電除霧器除霧后,一部分進入脫硫工序,與制酸尾氣一起進入脫硫吸收塔,與從脫硫塔中部進入的半貧液和上部進入的貧液逆流接觸,SO2被吸收。脫硫后的煙氣從吸收塔頂引出,送煙囪放空。

         吸收了二氧化硫的離子液稱為富液,從吸收塔吸收區底部出來的吸收液溫度為48℃,由富液泵增壓,經貧富液換熱器升溫,進入再生塔上部,經再沸器加熱再生。

         從再生塔底部出來的溶液經貧富液換熱器換熱、貧液冷卻器冷卻后,大部分進入吸收塔吸收SO2,小部分送溶液凈化裝置,以除去溶液中的粉塵和熱穩定性鹽。

         從高再生塔頂部出來的水蒸氣和二氧化硫氣體,經冷凝器,降溫至約40℃,進入氣液分離器,經壓力調節,送至制酸系統。

      解吸出的高純SO2氣體補充到洗滌、電除霧器除霧后的部分煙氣中,使SO2濃度提高到6~8%,經干燥塔干燥后含水量降到0.1g/Nm3以下,再進入主風機。經一次轉化后的氣體,進入一吸塔,吸收其中的SO3,煙氣經塔頂的纖維除霧器除霧后,返回離子液脫硫系統。

         經干燥塔纖維除霧器除霧后出塔的煙氣進入主風機升壓后,經換熱器后,進入轉化器,經一次轉化,轉化率達到約95%,換熱后進入吸收塔。

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