碱渣脱除烟气中SO2制备亚硫酸钠的研究

论文摘要

制硫酸烟气和锌冶炼烟气是制硫酸和锌精矿沸腾焙烧所产生的烟气,烟气中含有一定的SO2和SO3,若直接排放,将造成大气污染,对周围的环境和人民的生命安全带来危害。利用水合肼副产的碱渣吸收烟气中的SO2和SO3,吸收后的尾气能达到排放标准,并生产出了合格的亚硫酸钠产品。既解决了由于烟气排放而引起的环境污染问题,又综合利用回收了资源,开发了产品,产生了良好的社会效益和经济效益。本研究充分利用现场资源,所有原料不需外运,治理烟气,开发产品。与传统的烟气吸收不同的是,本研究用碱渣代替氨水作吸收剂,生产亚硫酸钠产品,合理利用了资源。用碱渣吸收制硫酸烟气,探讨吸收液的pH值、液气比、吸收反应温度、碱液比重对SO2吸收效率(或脱硫效率)的影响、中和液pH值对产品质量的影响和SO3的含量对亚硫酸钠产品的影响。实验结果表明：制硫酸烟气吸收采用自行设计的旋流板塔,吸收塔采用气液逆流吸收,碱液用泵循环工艺,可防止塔堵塞,运行状况良好。吸收碱液比重控制在1.25左右,中和液pH值控制在6.0～7之间、液气比控制在3.8：1000、吸收温度为室温时吸收效果较好,吸收后的尾气可以达到排放标准。中和液的pH值控制在6.0左右时可生产出合格的亚硫酸钠产品。用碱渣吸收锌冶炼烟气,探讨吸收液的pH值、液气比、吸收反应温度、碱液比重对SO2吸收效率(或脱硫效率)的影响、中和液pH值对产品质量的影响和SO3的含量对亚硫酸钠产品的影响。实验结果表明：原料烟气中SO3含量偏高或SO2含量偏低,都会导致产品中硫酸钠含量偏高；前者直接生成硫酸钠,后者导致吸收时间过长,造成吸收过程亚硫酸钠被氧化为硫酸钠。在锌冶炼烟气吸收前加一道酸洗工序,用来降低烟气中SO3的含量,提高烟气中SO2的含量。通过酸洗后,SO3的含量由原来的0.031%降为0.0246%,而SO2的含量由原来的0.19%提高到0.665%。吸收碱液比重控制在1.25左右,中和液pH值控制在6.0～7之间、液气比控制在3.8：1000、吸收温度为室温时吸收效果较好,吸收后的尾气可以达到排放标准。中和液的pH值控制在6.0左右时,中和液中的Na2CO3全部反应完全,并可生产出接近一级品的亚硫酸钠产品。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 前言
• 1.2 二氧化硫简述
• 1.2.1 性质
• 1.2.2 相关标准
• 1.2.3 低浓度二氧化硫处理技术
• 1.3 碳酸钠
• 1.3.1 性质与用途
• 1.3.2 生产方法
• 1.3.3 产品质量标准
• 1.4 亚硫酸钠
• 1.4.1 性质及用途
• 1.4.2 生产方法
• 1.4.3 产品质量标准
• 1.5 烟气中低浓度二氧化硫治理技术进展
• 1.6 本课题研究的主要内容、目的及意义
• 2制备亚硫酸钠的工艺原理、流程和实验方法'>第2章 碱渣脱除SO₂制备亚硫酸钠的工艺原理、流程和实验方法
• 2.1 前言
• 2.2 工艺原理
• 2.3 工艺流程
• 2的工艺流程'>2.3.1 脱除制硫酸烟气中SO₂的工艺流程
• 2的工艺流程'>2.3.2 脱除锌冶炼烟气中SO₂的工艺流程
• 2.4 实验原料（试剂）、设备及分析测试测试方法
• 2.4.1 二氧化硫和硫酸雾（三氧化硫）的测定
• 2.4.2 亚硫酸钠含量的测定
• 2及制备Na₂SO₃的研究'>第3章 碱渣脱除制硫酸烟气中SO₂及制备Na₂SO₃的研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验
• 3.3 实验结果与讨论
• 3.3.1 吸收液pH值对脱硫效率的影响
• 3.3.2 液气比对脱硫效率的影向
• 3.3.3 吸收过程温度的影响
• 3.3.4 碱液比重对吸收效率的影响
• 3.3.5 中和液pH值对产品质量的影响
• 3含量对产品的影响'>3.3.6 SO₃含量对产品的影响
• 3.3.7 中和液除铁
• 3.3.8 减压蒸馏结晶分离
• 3.4 本章小结
• 2及制备Na₂SO₃的研究'>第4章 碱渣脱除锌冶炼烟气中SO₂及制备Na₂SO₃的研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验
• 4.3 实验结果与讨论
• 4.3.1 酸洗（稀酸溶液）对锌冶炼烟气组成的影响
• 4.3.2 吸收液pH值对脱硫效率的影响
• 4.3.3 液气比对脱硫效率的影向
• 4.3.4 吸收过程温度的影响
• 4.3.5 碱液比重对吸收效率的影响
• 4.3.6 中和液pH值对产品质量的影响
• 3含量对产品的影响'>4.3.7 SO₃含量对产品的影响
• 4.3.8 中和液除铁
• 4.3.9 减压蒸馏结晶分离
• 4.4 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 读硕期间作者发表的论文、撰写的科研报告
• 附件