脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的吸收剂及脱除方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种二氧化硫吸收剂，尤其设及一种脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的吸 收剂，同时，本发明还设及使用该吸收剂脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的方法。
【背景技术】
[0002] 氯乙酸是一种重要的有机化工中间体，在染料、医药、农药、日用化工、表面活性剂 等行业均有广泛应用，目前国内氯乙酸企业的生产大多采用W硫横为催化剂的醋酸氯化 法，该法经醋酸吸收、分段冷凝后产生的尾气含有氯化氨、二氧化硫及微量的氯化硫、乙酷 氯、氯乙酷氯、醋酸、氯气等成分，其中氯化氨含量为91 %-95%，so洽量为4.9%-8.9%，其 它杂质总量为0.1 %。对尾气的处理，目前常用的方法为氯化蓋^氯化氨^盐酸回收^水洗 或碱洗^排放，得到副产物盐酸，但由于副产物盐酸中含硫，其应用范围相当局限，主要出 售给金属加工行业，用做酸洗除诱，而其它行业大多不能使用。
[0003] 由于副产物盐酸中S〇2占总杂质的98.5 % W上，因此脱除氯乙酸尾气中S〇2对尾气 的处理具有重大意义。目前常规采用的脱除副产物盐酸中S〇2的方法为，向盐酸中通入氧气 或氯气，将S〇2氧化成硫酸根，用领盐将硫酸根沉淀，经此过程后盐酸可达国家一等品标准， S化去除率为95%。然而，此法处理氯乙酸尾气会产生大量水洗或碱洗废液，对环境造成一 定程度的污染。中国专利申请CN 102249189 A公开了 "一种氯乙酸生产中盐酸的回收方 法"，将氯乙酸尾气中氯化氨经除硫塔、水洗、吸收后制得可达工业合成一等品的盐酸，其操 作压力为0.1-0.4MPa，水洗吸收盐酸溫度为300°C-500°C，该方法能耗高、耗水量大。
【发明内容】
[0004] 为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种脱硫率高、能耗低的脱除氯乙 酸尾气中二氧化硫的吸收剂。
[0005] 为实现上述目的，本发明的脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的吸收剂，由浓盐酸、离子 液体和氧化剂构成，所述离子液体为烷基季锭盐离子液体、烷基咪挫六氣憐酸盐离子液体 或烷基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体中的一种，离子液体与浓盐酸的体积比为1:15-1:10，所述氧化剂为无机氧化剂，氧化剂在浓盐酸中的浓度为0.08-0.15mol/L。
[0006] 本发明吸收剂用于脱除氯乙酸尾气中S〇2的反应机理为，通过离子液体吸收S〇2使 S化溶于液相，并利用离子液体对S〇2具有较大溶解性的特性，增加气液传递效果，再通过相 转移使S〇2溶解在浓盐酸的水相中形成S〇3 2^最后被混合在浓盐酸中的氧化剂氧化生产 S〇42^，实现对S〇2的脱除。因此吸收剂中浓盐酸、离子液体和无机氧化剂对于S〇2的作用是相 互结合相互影响的，采用浓盐酸作为吸收基体，一方面可W避免氯乙酸尾气中HC1气体的吸 收，保证HC1的回收率;另一方面提供酸性介质，促进S〇2的溶解;离子液体的选择，既要考虑 对S〇2的溶解性能，又要考虑与浓盐酸和氧化剂间的影响；氧化剂的选择，既要考虑对物质 的氧化转化速率，保证尾气在通入吸收剂的过程能够被迅速脱除S〇2,又要考虑与浓盐酸、 离子液体间的影响。结合浓盐酸、离子液体和氧化剂Ξ种物质对于S〇2的综合作用，选定离 子液体及氧化剂的种类，并限定离子液体与浓盐酸的体积比，氧化剂与浓盐酸的配比，从而 得到具有脱硫效率高、能耗低的脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的吸收剂。
[0007]作为对上述方式的限定，所述无机氧化剂为双氧水、次氯酸钢、氯酸钢或偏氯酸钢 中的一种。
[000引作为对上述方式的限定，所述烷基季锭盐离子液体为癸胺硫酸盐、二正庚胺硫酸 盐、二异辛胺硫酸盐、二正辛胺硫酸盐、Ξ戊胺硫酸盐、Ξ己胺硫酸盐、Ξ庚胺硫酸盐、Ξ辛 胺硫酸盐、Ξ壬胺硫酸盐、癸胺盐酸盐、二正庚胺盐酸盐、二异辛胺盐酸盐、二正辛胺盐酸 盐、Ξ戊胺盐酸盐、Ξ己胺盐酸盐、Ξ庚胺盐酸盐、Ξ辛胺盐酸盐或Ξ壬胺盐酸盐中的一种。 所用烷基季锭盐离子液体可通过相应的烷基胺和过量的硫酸或盐酸在室溫下混合合成。
[0009] 作为对上述方式的限定，所述的烷基咪挫六氣憐酸盐离子液体为1-下基-3-甲基 咪挫六氣憐酸盐[Bmim] [PF6]、1-己基-3-甲基咪挫六氣憐酸盐[血im] [PF6]、1-辛基-3-甲基 咪挫六氣憐酸盐[Omim] [PF6]、1-戊基-3-甲基咪挫六氣憐酸盐[Amim] [PF6]、1-癸基-3-甲基 咪挫六氣憐酸盐[Dmim][PF6]或1-(2-二乙基乙胺基)-1-甲基化咯烧六氣憐酸盐[EtsNEMim] [PFs]中的一种。
[0010] 作为对上述方式的限定，烷基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐离子液体为1-(2-二乙基 乙胺基)-1-甲基化咯烧双Ξ氣甲横酷亚胺盐[Et2肥Mim][Tf2N]、l-辛基-3-甲基咪挫双Ξ氣 甲横酷亚胺盐[0mim][Tf2N]、l-下基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐[Bmim][Tf2N]或1-己 基-3-甲基咪挫双Ξ氣甲横酷亚胺盐[血im][Tf2N]中的一种。
[0011] 进一步限定无机氧化剂、离子液体所用物质，得到具有更优脱除效果的吸收剂。
[0012] 同时，本发明还提供了一种脱除氯乙酸尾气中二氧化硫的方法，该方法包括将氯 乙酸尾气通入如上所述的吸收剂中进行二氧化硫脱除步骤。
[0013] 可W将吸收剂装入脱硫塔或其它脱除装置中，将含有HC1和S〇2的氯乙酸尾气通过 脱硫装置，在常压下，尾气中S〇2被吸收剂吸收转化为S〇4 2^，进行高效脱除。
[0014] 作为对上述方式的限定，所述二氧化硫脱除步骤中脱除溫度为40°c-80°c。
[0015] 作为对上述方式的限定，所述二氧化硫脱除步骤中氯乙酸尾气通入空速为600-80化-1。
[0016] 限定将氯乙酸尾气通入本发明的吸收剂中进行二氧化硫脱除步骤的脱除溫度和 尾气通入空速，对尾气中二氧化硫的处理更彻底。
[0017] 作为对上述方式的限定，该方法还包括将经过二氧化硫脱除步骤处理后溢出的氯 乙酸尾气再进行脱水步骤。
[0018]