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從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法

文檔序號:3467886閱讀:588來源:國知局

專利名稱::從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法
技術領域
:本發(fā)明涉及空氣分離領域的一種變壓吸附裝置,適用于煙道氣中二氧化硫的脫除及硫酸的制取。技術背景煙道氣燃燒產(chǎn)物見表l。其中的二氧化硫既是污染物,又對煙氣后續(xù)工藝處理有嚴重影響,為了回收工業(yè)爐窯尾氣中的二氧化碳,首先需要去除陶瓷窯尾氣中的二氧化硫。通常采用吸收法去除尾氣中二氧化硫,此法在吸收二氧化硫的同時,經(jīng)常將二氧化碳吸收,影響二氧化碳的產(chǎn)量。因此有必要開發(fā)一種脫除煙道氣中二氧化硫的變壓吸附裝置。表l燃燒產(chǎn)物成分<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>變壓吸附技術最早由Skarstrom等人提出,其基本原理是利用混合氣體中不同組分在吸附劑上平衡吸附量、擴散速率的差異以及吸附量隨壓力升高而增加、隨壓力降低而減少的特性,在加壓條件下完成混合氣體的吸附分離過程,降壓條件下被吸附的氣體組分解吸,吸附劑再生,從而實現(xiàn)混合氣體各組分的分離以及吸附劑循環(huán)使用。上個世紀80年代以來,變壓吸附技術在氣體分離行業(yè)得到了廣泛的應用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種設備簡單、在有效去除二氧化硫的同時可以獲得工業(yè)硫酸的方法。從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法,由控制閥門l-l、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、2-1、2陽2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、8、9、10、11、二氧化硫分析儀12、吸附塔l、吸附塔2、酸泵13、酸池14、酸池15組成。整個產(chǎn)品工作過程為除塵過濾后的煙道氣,經(jīng)控制閥門進入吸附器??刂崎y門1-1、1-6開,其余控制閥門關閉。此時吸附塔1處于吸附階段,在此階段二氧化硫被活性炭吸附,并在碘化鉀作用下催化氧化,變成三氧化硫。產(chǎn)品氣中二氧化硫濃度達到一定值時,吸附塔l停止吸附,控制閥門2-l、2-6開,控制閥門l-l、1-6關閉,吸附塔2開始吸附;同時控制閥門l-3、1-5、8打開、酸泵13開始工作、對吸附塔l噴淋清洗,三氧化硫遇水分,生成硫酸,0.5~2小時內(nèi)控制閥門l-3、8關閉,控制閥門l-4、9打開再次對吸附塔1噴淋清洗,清洗完成后控制閥門1-4、1-5、9關閉、酸泵13停止工作,控制閥門1-2、1-7打開,對吸附塔1干燥,干燥完成后,控制閥門1-2、1-7關閉,吸附塔1內(nèi)的吸附劑完成再生工作。從而完成一個變壓吸附循環(huán)周期。兩個吸附塔交替完成吸附和解吸過程就可以不斷提高硫酸的濃度。在酸池內(nèi)硫酸濃度達到要求時,控制閥門8或9、11、酸泵打開,酸液可以正常輸出。本發(fā)明既解決了煙道氣中二氧化硫污染問題,又能夠制造硫酸產(chǎn)品。具有設備簡單、調節(jié)方便、自動化程度高等優(yōu)點。圖1為從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法的流程示意圖。其中吸附塔l,吸附塔2,控制閥門l-l、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、8、9、10、11,二氧化硫分析儀12,酸泵13,酸池14、15。具體實施方式實施例l,煙道氣經(jīng)控制閥門進入吸附器??刂崎y門l-l、、l-6開,其余控制閥門關閉。此時吸附塔1處于吸附階段,在此階段二氧化硫被活性炭吸附和催化氧化,變成三氧化硫。產(chǎn)品氣中二氧化硫濃度達到一定值時,吸附塔1停止吸附,控制閥門2-l、2-6開,控制閥門l-l、1-6關閉,吸附塔2開始吸附;同時控制闊門l-3、1-5、8打幵、酸泵13開始工作、對吸附塔l清洗,三氧化硫遇水分,生成硫酸,l小時后控制閥門l-3、8關閉,控制閥門l-4、9打開再次對吸附塔1清洗,清洗完成后控制閥門1-4、1-5、9關閉、酸泵13停止工作,控制閥門1-2、1-7打開,對吸附塔l干燥,干燥完成后,控制閥門1-2、1-7關閉,吸附塔1內(nèi)的吸附劑完成再生工作。權利要求1.一種從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法,其特征是設備由控制閥門(1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、8、9、10、11)、二氧化硫分析儀(12)、吸附塔(1)、吸附塔(2)、酸泵(13)、酸池(14)、酸池(15)組成;工藝流程為除塵過濾后的煙道氣,經(jīng)控制閥門進入吸附器;控制閥門(1-1)、(1-6)開,其余控制閥門關閉;此時吸附塔(1)處于吸附階段,在此階段二氧化硫被活性炭吸附,并在碘化鉀作用下催化氧化,變成三氧化硫;產(chǎn)品氣中二氧化硫濃度達到設定值時,吸附塔(1)停止吸附,控制閥門(2-1)、(2-6)打開,控制閥門(1-1)、(1-6)關閉,吸附塔(2)開始吸附;同時控制閥門(1-3)、(1-5)、(8)打開、酸泵(13)開始工作、對吸附塔(1)噴淋清洗,三氧化硫遇水分,生成硫酸,0.5~2小時內(nèi)控制閥門(1-3)、(8)關閉,控制閥門(1-4)、(9)打開再次對吸附塔(1)噴淋清洗,清洗完成后控制閥門(1-4)、(1-5)、(9)關閉、酸泵(13)停止工作,控制閥門(1-2)、(1-7)打開,對吸附塔(1)干燥,干燥完成后,控制閥門(1-2)、(1-7)關閉,吸附塔(1)內(nèi)的吸附劑完成再生工作;從而完成一個變壓吸附循環(huán)周期;兩個吸附塔交替完成吸附和解吸過程就能不斷提高硫酸的濃度;在酸池內(nèi)硫酸濃度達到要求時,控制閥門(8)或(9、11)及酸泵打開,酸液能正常輸出。全文摘要從煙道氣中分離二氧化硫獲得硫酸的方法,本發(fā)明涉及空氣分離領域的一種變壓吸附裝置,設備由控制閥門1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、2-1、2-2、2-3、2-4、2-5、2-6、2-7、8、9、10、11、二氧化硫分析儀12、吸附塔1、吸附塔2、酸泵13、酸池14、酸池15組成。吸附塔再生吸附階段二氧化硫被活性炭吸附,并在碘化鉀作用下催化氧化,變成三氧化硫。產(chǎn)品氣中二氧化硫濃度達到一定值時,對吸附塔進行噴淋清洗,三氧化硫遇水分,生成硫酸。從而完成一個變壓吸附循環(huán)周期。兩個吸附塔交替完成吸附和解吸過程就可以不斷提高硫酸的濃度。在酸池內(nèi)硫酸濃度達到要求時,酸液可以正常輸出。本發(fā)明既解決了煙道氣中二氧化硫污染問題,又能夠制造硫酸產(chǎn)品。具有設備簡單、調節(jié)方便、自動化程度高等優(yōu)點。文檔編號C01B17/69GK101279721SQ200810103469公開日2008年10月8日申請日期2008年4月7日優(yōu)先權日2008年4月7日發(fā)明者侯慶文,劉應書,劉文海,輝張,武志文,薛衛(wèi)國,鄭新港申請人:北京科技大學
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