專利名稱：二氧化硫廢氣的凈化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種二氧化硫廢氣的凈化處理方法，特別是經(jīng)鹽酸和氯酸鈉一次浸出處理的汽車尾氣凈化廢催化劑料在硫酸化焙燒時產(chǎn)生的二氧化硫廢氣的凈化處理方法。
低濃度二氧化硫排入大氣，不僅損失和浪費了硫資源，而且影響居民的健康和動、植物的生長，腐蝕毀壞建筑物，造成環(huán)境污染。有關(guān)凈化、回收和利用煙氣中低濃度二氧化硫的方法很多，如氨吸收法、堿液吸收法、石灰乳石膏法、石灰石洗滌法、氧化鋅吸收法、檸檬酸鹽法等。從汽車尾氣凈化催化轉(zhuǎn)化器的廢催化劑中回收貴金屬鉑鈀銠是獲取貴金屬二次資源的重要一環(huán)。硫酸化焙燒是處理低品位廢催化劑工藝流程中的一個極其重要的工藝步驟，它可提高貴金屬回收率3％左右。采用鹽酸和氯酸鈉作為廢催化劑的一次浸出劑溶解該廢料中的貴金屬鉑鈀銠后，再采用硫酸化焙燒將不可避免地產(chǎn)生氯氣和二氧化硫兩種廢氣。有效地凈化處理這兩種廢氣是防止大氣污染實現(xiàn)順利回收汽車尾氣凈化廢催化劑中的貴金屬鉑鈀銠的一個關(guān)鍵問題?！董h(huán)境污染與防治》1984年2期刊載的“煙氣中低濃度二氧化硫凈化利用實例解析”一文，集中介紹了不同冶煉廠采用的氨酸法、石灰乳吸收法、堿性硫酸鋁法、氧化鋅懸浮液吸收法和堿液吸收法。上述方法均僅針對冶煉廠產(chǎn)生的二氧化硫廢氣，污染物中沒有氯氣，而且存在工藝流程復(fù)雜、煙氣轉(zhuǎn)化率不高、具有二次污染和投資費用高的問題。
本發(fā)明的目的是對經(jīng)鹽酸和氯酸鈉浸出的汽車尾氣凈化廢催化劑料，提供一種能同時凈化處理硫酸化焙燒時產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫廢氣的方法，該方法具有工藝簡便、運行費用低的特點。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的二氧化硫廢氣凈化處理方法，采用下列依序步驟A將經(jīng)過鹽酸和氯酸鈉浸出處理的汽車尾氣凈化廢催化劑料置于密封容器內(nèi)加濃硫酸焙燒，B收集步驟A產(chǎn)生的氣體，C將所述步驟B的氣體送入內(nèi)裝吸收劑的吸收瓶內(nèi)，D經(jīng)步驟C所余的氣體排入大氣。
前述二氧化硫廢氣凈化處理方法中的步驟C送入吸收瓶的氣體中可以包括有反應(yīng)過程之外送入的氯氣；可以將吸收瓶設(shè)置為依次連接的5個；從與步驟C的氣體相連通開始的第1到第4個吸收瓶中的吸收劑可以是水或稀硫酸，第5個吸收瓶中的吸收劑為堿；發(fā)明采用的堿可以是氫氧化鈉。
發(fā)明工藝技術(shù)的原理依據(jù)是二氧化硫廢氣溶于水變?yōu)椴环€(wěn)定的亞硫酸，反應(yīng)式(1)(1)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氯氣氧化亞硫酸使其轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩?，反?yīng)式(2)(2)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的三氧化硫溶于水變?yōu)榱蛩幔磻?yīng)式(3)(3)未完全吸收的二氧化硫、三氧化硫、氯氣被堿液氫氧化鈉吸收，反應(yīng)式(4)、(5)、(6)(4)(5)(6)為檢驗本發(fā)明方法的效果，可采用酚酞為指示劑，用標準氫氧化鈉溶液滴定吸收液酸度；以甲基橙為指示劑，用標準鹽酸溶液滴定氫氧化鈉吸收液濃度；氯離子濃度用反滴定法測定。
發(fā)明就是利用氯氣對二氧化硫的氧化作用，經(jīng)吸收劑吸收后變?yōu)榭稍俅渭右岳玫牧蛩幔虼税l(fā)明既利用了多余的氯氣，又完成了對汽車尾氣凈化廢催化劑回收貴金屬產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境的治理。發(fā)明方法依據(jù)的原理十分簡單，設(shè)備和原料的投入低廉，工藝簡便可行。反應(yīng)過程中硫酸化焙燒階段加入的濃硫酸絕大部分與廢催化劑物料作用生成了硫酸鹽。使用外加氯氣的情況下，其耗用量較小。該方法的最終產(chǎn)物硫酸和氯酸鹽均可重新利用于該回收反應(yīng)或其它工業(yè)應(yīng)用。
實施例，將表1的經(jīng)過鹽酸和氯酸鈉浸出處理的汽車尾氣凈化廢催化劑物料(簡稱一次浸渣)置于放置在密封集氣罩內(nèi)的焙燒皿中，加入與物料重量比1∶1濃度36N的濃硫酸，攪拌均勻后加熱焙燒，焙燒物料產(chǎn)生的二氧化硫煙氣送入內(nèi)裝水或稀硫酸的依次放置的4個吸收瓶內(nèi)，同時由外部將純度98％的氯氣通入該4個吸收瓶內(nèi)，經(jīng)吸收后的剩余氣體送入內(nèi)裝濃度20％氫氧化鈉溶液的第5個吸收瓶內(nèi)，之后排入大氣。表1示出實施例的6批物料經(jīng)發(fā)明方法處理后前4個吸收瓶內(nèi)的吸收液酸度和氯離子濃度，檢測方法為以酚酞為指示劑，用標準氫氧化鈉溶液滴定吸收液酸度；以甲基橙為指示劑，用標準鹽酸溶液滴定氫氧化鈉吸收液濃度；氯離子濃度用反滴定法測定。
表1 1～4級吸收液酸度和氯離子濃度(吸收液體積一級3.0L，，二～四級2.0L)實施例 一次 濃硫酸 吸 收 液 累 計 酸度(N) 氯 離 子 濃 度mol/L編號浸渣g g 1 2 3 4 1 2 3 41 93.8920.19 0.047 0.043 0.043 0.11 0.02 0.01 0.012 187.6 184 0.285 0.062 0.057 0.057 0.22 0.04 0.02 0.023 352.4 368 0.47 0.075 0.057 0.057 0.33 0.06 0.03 0.0254 788 920 0.72 0.12 0.081 0.081 0.42 0.07 0.035 0.035 18401840 0.83 0.12 0.09 0.09 0.50 0.08 0.04 0.0356 36803680 1.32 0.47 0.27 0.13 0.57 0.09 0.05 0.0權(quán)利要求
1.一種二氧化硫廢氣的凈化處理方法，依次包括下列步驟A將經(jīng)過鹽酸和氯酸鈉浸出處理的汽車尾氣凈化廢催化劑料置于密封容器內(nèi)加濃硫酸焙燒，B收集步驟A產(chǎn)生的氣體，C將所述步驟B的氣體送入內(nèi)裝吸收劑的吸收瓶內(nèi)，D經(jīng)步驟C所余的氣體排入大氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硫廢氣凈化處理方法，其特征在于所述步驟C送入吸收瓶的氣體中包括有反應(yīng)過程之外送入的氯氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的二氧化硫廢氣凈化處理方法，其特征在于所述吸收瓶為5個且依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化硫廢氣凈化處理方法，其特征在于所述吸收瓶的與步驟C的氣體相連通開始的第1到第4個中的吸收劑為水或稀硫酸，第5個中的吸收劑為堿。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二氧化硫廢氣凈化處理方法，其特征在于所述的堿為氫氧化鈉。
全文摘要
本發(fā)明針對經(jīng)鹽酸和氯酸鈉浸出處理的汽車尾氣凈化廢催化劑料,提供一種能同時凈化處理硫酸化焙燒時產(chǎn)生的氯氣和二氧化硫廢氣的方法。發(fā)明利用硫酸化焙燒產(chǎn)生的多余氯氣氧化二氧化硫廢氣并經(jīng)吸收液吸收后成為硫酸,完成了對汽車尾氣凈化廢催化劑回收貴金屬產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境的治理。發(fā)明方法依據(jù)的原理十分簡單,設(shè)備和原料的投入低廉,工藝簡便易行。
文檔編號B01D53/96GK1358560SQ00136819
公開日2002年7月17日 申請日期2000年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者余建明, 陳昌祿, 李奇?zhèn)?申請人:貴研鉑業(yè)股份有限公司