一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，尤其涉及一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法。
【背景技术】
[0002]二氧化硫是大气的主要污染物之一，是一种有毒气体，它常常跟大气中的飘尘结合在一起，进入人和其它动物的肺部，或在高空中与水蒸气结合成酸性降水，对人和其它动植物造成危害；随着化工企业的不断发展，化石燃料，特别是煤和石油中含有的硫经燃烧后产生二氧化硫气体，随燃烧产物废气的排除，对大气造成污染；目前，治理废气中二氧化硫对大气的污染而实施的各种烟气脱硫工艺都是以脱硫吸收剂吸收废气中二氧化硫气体，以达到净化废气的目的；广泛运用的成熟脱硫方法是湿法脱硫工艺，它的特点是脱硫系统位于烟道的末端、除尘器之后，脱硫过程的反应温度低于露点，经过再加热排出，具有脱硫效率高，对烟气和脱硫剂的适应性好，还使用于大容量的烟气净化等，但是缺陷是易于结垢，投资大，资源不能循环利用、运行成本较高；针对运行成本高、投资大、资源不能循环利用等问题，提供了一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，它是通过以废治废的方式，把废气中较高浓度的二氧化硫还原成产品，把含有氨气的尾气反应成氮气排出，在治理大气污染的同时完成了资源的回收利用，实现了经济循环，此方法在今后的化工等领域有很好的发展前景。
【发明内容】
[0003]本发明主要解决的技术问题:针对目前脱硫工艺运行成本高、投资大、资源不能循环利用等问题，提供了一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，该方法通过以废治废的方式，达到在治理大气污染的同时，实现了资源的回收利用、经济循环的目的。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案:一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，所述的其结构系统包括烟囱(I)、一级填料吸收塔(9)、二级填料吸收塔(8)、三级填料吸收塔(7)和氨气进入管道￠)、二氧化硫进入管道
(11)，将含有浓度为5?10mg/m3的二氧化硫烟气进入管道(11)、含有6?13mg/m3的氨气的尾气氨气进入管道￠)，并从下往上进入一级填料吸收塔(9)在添加载体催化剂的作用下还原生成氮气与硫磺；若红色感应灯(3)亮，则表明一级填料吸收塔(9)中有二氧化硫气体剩余，剩余气体通过气体入口(2)进入到二级填料吸收塔(8)内，同时一级填料吸收塔氨气进入管道中间的挡板(5)下落，自动开关阀(10)打开，含有氨气的尾气通过循环管道进入二级填料吸收塔(8)内，在催化剂的作用下与剩余的二氧化硫气体反应，还原生成氮气和硫磺；若绿色感应灯(4)亮，贝Ij表明二级填料吸收塔(8)内有氨气剩余，剩余气体通过气体入口(2)进入到三级填料吸收塔(7)内，同时一级填料吸收塔二氧化硫进入管道中间的挡板(5)下落，自动开关阀(10)打开，含有二氧化硫的烟气通过循环管道进入三级填料吸收塔(7)内，在催化剂的作用下与剩余的二氧化硫气体反应，还原生成氮气和硫磺；依此循环，直至反应后无氨气和二氧化硫气体剩余即可。
[0005]所述的一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，其所述的载体催化剂的制备:
(1)取10?20g的氯化钴固体颗粒、10?15g硝酸镍晶体和15?20g硝酸铂粉末置入烧瓶中，加入40?60ml的水，加热至50°C?70°C后，缓缓将30?50ml三氯甲烷溶液和8?15g月桂醇硫酸钠加入加入到混合溶液中，边搅拌边升至温度为70°C?100°C继续反应，可得一种蜂窝状的催化剂；
(2)将制得的蜂窝状催化剂和粘胶剂按质量比1:8配成黏稠液，将黏稠液凃于吸附棒表层，涂层厚度为6?12cm，即可。
[0006]所述的一级填料吸收塔、二级填料吸收塔、三级填料吸收塔反应温度均为60°C?140 °C,每级填料吸收塔内都分别设置了一个红色感应灯和绿色感应灯。
[0007]所述的挡板分别设置于氮气进入管道、二氧化硫进入管道内的中间部位。
[0008]所述的自动开关阀有两个，一个设置在氨气进入管道和氨气循环管道连接处，一个设置在二氧化硫进入管道和二氧化硫循环管道连接处，它可以根据红色感应灯和绿色感应灯的亮起，按指令进行不同的操作，也控制挡板的升起与下落。
[0009]本发明的原理:将含有氨气的尾气通入到烟囱内部，与烟囱废气中的二氧化硫在三个等级的填料吸收塔内进行循环反应，更重要的是通过将氯化钴、硝酸镍和硝酸铂重金属所制得的催化剂涂于吸附棒表层，置于三层填料塔内，使得氨气和二氧化硫的催化还原反应更加迅速、直至完全。
[0010]本发明的应用方法:将制得的载体催化剂作为填料分别安置在三个等级的填料吸收塔内，填料厚度为5?10cm，每隔55cm添置一层，直至塔顶。
[0011]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(1)烟气中污染大气有害成份二氧化硫催化还原成硫磺，变有害污染物为有用产品；
(2)采用三个等级的填料吸收塔，实现了氨气和二氧化硫的循环反应，降低运行成本；
(3)以废治废，将含有氨气的尾气与含有二氧化硫的烟气进行反应，投资小。
【附图说明】
[0012]图为本发明“一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法”的一种结构流程示意图。
[0013]其中，1、烟囱；2、气体入口 ；3、红色感应灯；4、绿色感应灯；5、挡板；6、氨气进入管道；7、三级填料吸收塔；8、二级填料吸收塔；9、一级填料吸收塔；10、自动开关阀；11、二氧化硫进入管道。
实施方式
[0014]一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，所述的其结构系统包括烟囱(I)、一级填料吸收塔(9)、二级填料吸收塔(8)、三级填料吸收塔(7)和氨气进入管道(6)、二氧化硫进入管道(11)，将含有浓度为5?10mg/m3的二氧化硫烟气进入管道
(11)、含有6?13mg/m3的氨气的尾气氨气进入管道(6)，并从下往上进入一级填料吸收塔(9)在添加载体催化剂的作用下还原生成氮气与硫磺；若红色感应灯(3)亮，则表明一级填料吸收塔(9)中有二氧化硫气体剩余，剩余气体通过气体入口(2)进入到二级填料吸收塔
(8)内，同时一级填料吸收塔氨气进入管道中间的挡板(5)下落，自动开关阀(10)打开，含有氨气的尾气通过循环管道进入二级填料吸收塔(8)内，在催化剂的作用下与剩余的二氧化硫气体反应，还原生成氮气和硫磺；若绿色感应灯(4)亮，贝Ij表明二级填料吸收塔(8)内有氨气剩余，剩余气体通过气体入口(2)进入到三级填料吸收塔(7)内，同时一级填料吸收塔二氧化硫进入管道中间的挡板(5)下落，自动开关阀(10)打开，含有二氧化硫的烟气通过循环管道进入三级填料吸收塔(7)内，在催化剂的作用下与剩余的二氧化硫气体反应，还原生成氮气和硫磺；依此循环，直至反应后无氨气和二氧化硫气体剩余即可。
[0015]所述的一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，其所述的载体催化剂的制备:
(1)取10?20g的氯化钴固体颗粒、10?15g硝酸镍晶体和15?20g硝酸铂粉末置入烧瓶中，加入40?60ml的水，加热至50°C?70°C后，缓缓将30?50ml三氯甲烷溶液和8?15g月桂醇硫酸钠加入加入到混合溶液中，边搅拌边升至温度为70°C?100°C继续反应，可得一种蜂窝状的催化剂；
(2)将制得的蜂窝状催化剂和粘胶剂按质量比1:8配成黏稠液，将黏稠液凃于吸附棒表层，涂层厚度为6?12cm，即可。
[0016]所述的一种可循环氨气催化还原废气中二氧化硫使其成为产品的方法，其特征在于，所述的一级填料吸收塔(9)、二级填料吸收塔(8)、三级填料吸收塔(7)反应温度均为60°C?140°C，每级填料吸收塔内都分别设置了一个红色感应灯(3)和绿色感应灯(4)。