专利名称：脱除锌冶烟气中SO<sub>2</sub>工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种S02工艺，特别是涉及一种脱除锌冶烟气中so2
工艺。
背景技术：
二氧化硫是主要大气污染物之一，严重影响环境，威胁人们的生活 健康。削减二氧化硫的排放量，保护大气环境质量，是目前及未来相当 长时间内我国环境保护的重要课题之一。株洲冶炼集团锌系统每天排放
大量的烟气，烟气中含SO20.19X、 SO30.031% (体积分数)，必须综合
治理。过去一直采用液氨吸收烟气中的S02和S03来处理烟气，但该处
理工艺存在以下不足 一是液氨需外购，且价格偏高，贮运困难；二是 需耗用大量商品硫酸；三是造成大量的硫铵母液无法充分利用等。
发明内容
本发明的目的是提供 种工艺合理、安全可難、成本低的脱除锌冶
烟气中S02工艺。
本发明的技术方案为尾气进行酸洗，送硫酸系统作补充液，倒入 吸收塔，与溶碱一起加入溶解槽，进行中和，除铁离心过滤，滤饼(弃 去)，滤液干燥蒸发结晶，形成亚硫酸钠。
具体实施例方式
碱渣吸收二氧化硫，首先是碳酸钠与过量的二氧化硫生成亚硫酸氢
3钠，反应方程式如式(1)
Na2C03+2S02+H20=2NaHS03+C02
而后亚硫酸氢钠溶液在中和槽中，再与缓慢加入的纯碱液进行反 应，使溶液保持微酸性，此时亚硫酸氢钠绝大部分变成亚硫酸钠，而无 Na2C03存在，其反应见式(2)
2NaHS03+Na2C03=2Na2S03+H20+C02
在上述溶液中加入NaOH溶液，调节溶液pH值，使铁离子沉淀， 过滤后，得到澄清的亚硫酸钠溶液。最后将亚硫酸钠溶液加入带搅拌和 加热的真空结晶器中，进行真空蒸发结晶，结晶温度控制在70 8(TC， 真空度为26.66 kPa，结晶经离心脱水后，干燥即为成品，母液循环使用。 尾气的吸收采用自行设计的旋流板塔，塔体尺寸为cj) 280 mmX 2635mm， 6块旋流塔板，1块喷淋板。塔体采用PVC材质，叶片为S =1 mm不锈钢，吸收塔采用气液逆流吸收，碱液用泵循环。待吸收液 pH值达7左右，通过中和、除铁、蒸发结晶、干燥等工艺，得到亚硫 酸钠成品。
气中的SCb溶解产生，小部分为S02氧化生成。若锌系统尾气中 S03含量过高，将导致在制备亚硫酸钠的同时，会产生部分硫酸钠，而 难以得到合格产品。据此决定改进工艺，首先对二氧化硫尾气进行酸洗 (稀酸)，以降低尾气中S03的含量，然后再送吸收。对酸洗后的尾气 进行测定，S03、 S02含量分别为0.0246%和0.665°%，大大提高了 S02
的含量而降低了 S03的含量。利用该气体制取亚硫酸钠有如下优势①
SCb浓度高，是锌系统S02浓度的3倍左右，吸收反应时间縮短，过程氧化减少；②S03与S02的比值为3.7%，与锌系统尾气的16%相比， 大为降低，这为提高产品亚硫酸钠主含量提供了条件。在吸收前期，随 着碱液相对密度的增大，脱硫效率升高，当碱液相对密度增大到某一数 值后，脱硫效率开始降低。说明碱液浓度的高低对化学吸收的传质速率 有很大的影响。因为烟气脱硫通常是在连续或瞬间内进行，其过程为传 质控制，化学反应的阻力可忽略不计。当碱液的相对密度较低时，化学 传质的速度较低，体系水量较多，造成分离困难，脱硫效果差；而提高 碱液相对密度时，传质速度加快，脱硫效率也随之增大；当碱液相对密 度达到某一数值时传质速度达到最大值，此时脱硫效率最高。若再增加 碱液相对密度，脱硫效率反而下降，而且碱液相对密度过高，使得碳酸 钠或亚硫酸钠含量高，易结晶导致堵塔。当碱液相对密度在1.25左右， 脱硫效率最高，接近93%。现场连续运行情况良好。因此，碱液相对密 度过低，体系水量增加，吸收效率差，且为以后的分离带来负担；而相 对密度过高，碳酸钠或亚硫酸钠含量增高，使吸收效率反而降低，且易 结晶导致堵塔。
利用水合肼生产过程中副产品的碱渣吸收锌冶炼排放的尾气制取 结晶亚硫酸钠，既解决了尾气排放的污染问题，又产生了良好的经济效 益。锌冶炼尾气中二氧化硫浓度低，三氧化硫浓度高，必须先采用酸洗 然后再吸收，才能制得合格的亚硫酸钠产品。尾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。吸收碱液相对密度控制在1.25左右，中和液pH值 控制在6.0时吸收效果较好。
权利要求
1、一种脱除锌冶烟气中SO2工艺，其特征在于尾气进行酸洗，送硫酸系统作补充液，倒入吸收塔。
2、 根据权利要求1所述的一种脱除锌冶烟气中S02工艺，其特征在于与溶碱一起加入溶解槽，进行中和。
3、 根据权利要求1所述的一种脱除锌冶烟气中S02工艺，其特征在于除铁离心过滤，滤饼(弃去)。
4、 根据权利要求1所述的一种脱除锌冶烟气中S02工艺，其特征在于滤液干燥蒸发结晶，形成亚硫酸钠。
全文摘要
本发明公开了一种脱除锌冶烟气中SO<sub>2</sub>工艺，利用水合肼生产过程中副产的碱渣(含Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>·10H<sub>2</sub>O)吸收锌冶炼烟气，送硫酸系统作补充液，倒入吸收塔，与溶碱一起加入溶解槽，进行中和，除铁离心过滤，滤饼(弃去)，滤液干燥蒸发结晶，得到结晶亚硫酸钠。
文档编号B01D53/50GK101683588SQ200810156809
公开日2010年3月31日 申请日期2008年9月26日 优先权日2008年9月26日
发明者杜小青 申请人:杜小青