Способ концентрирования диоксида серы в газовых потоках Советский патент 1988 года по МПК B01D53/50 B01D53/73 

Jia

СА О О 00

: Изобретение относится к очистке

;газов от диоксида серы и концентри- |рованию его магнезитовым циклическим методом и может найти применение на с ТЭЦ, работающих на мазуте.

Цель изобретения - получение при обжиге сульфита магния товарного ок- i сида магния без примеси железа и с : пониженной концентрацией примеси ю i сульфата.

I Пример 1. Дымовые газы, содержапще 0,2--0,4 об.% 50, посту- пают на очистку в абсорбер, орошаемый суспензией природного магнезита, 15- предварительно обожженного при 900- 950°С в течение 4 ч. Концентрация его в суспензии 3-4 мас.%. Концентрация п-аминофенола 0,05-0,08 мас.%. Очищенные газы выбрасывают в атмосферу. 20 Степень очистки от 90-95%. Процесс ведут до рН суспензии 5,5-6,0, в результате чего происходит поглощение диоксида серы с образованием сульфита и бисульфита маг- 25 ния. Присутствие п-аминофенола препятствует образованию сульфата магния.

Дпя нейтрализации бисульфита магния, образовавшегося при поглощении зО SOj в абсорбере, из печи обжига подают оболшенный магнезит (MgO) и од- новременно добавляют и п-аминофенрл для предотвращения образования суль- фата. Суспензию при достижении содержания твердой фазы 100-150 г/л не- прерьюно выводят на закисление во второй абсорбер. В составе твердой фазы суспензии содержится MgSO , инертные примеси , ,, CaO, ... поступившие в суспензию из запыленных газов при очистке и с некондиционным обожженным магнезитом. При за- кислении кристаллы сульфита магния переходят в раствор, образуя бисуль- -.с фит магния при подаче газа с концентрацией 30,2 10-20 об.%. З акисленный раствор (рН 3-3,5) содержит в твердой фазе.только инертные примеси.

Оксиды железа и других металлов в результате предварительного обжига не активны, не растворяются в бисульфите магния и выпадают в осадок. Про- зрачньй раствор бисульфита магния отфильтровывают. Фильтрат нейтрализуют чистым оксидом магния. удаляют из u iioia абсорбции. При нейтрализации, фильтрата чистым MgO из раствора выдес

5- 0 5

О .. с

0

5

ляются чистые кристаллы сульфита магния. Эту суспензию подают на фильтрование. Кристаллы сульфита магния сушат и подают на термическое разложение в печь обжига. Фильтрат нейтрализуют обожженным магнезитом.

При термическом разложении сульфита магния образуются диоксид серы (10-12 об.%), который используется на закисление суспензии и на производство серной кислоты, и оксид магния, пригодный для .производства тугоплавких материалов, без примесей железа с содержанием сульфитов не более О,3 мае.%.

Пример 2. Природньй магнезит предварительно обжигали -при 950°С в течение 3 ч. Суспензия содержала 3,60 мас.% MgO и 0,08 мас.% п-аминофенола. Через суспензию пропускали воздух, содержащий 0,15 об.% SO, до ,0. В результате улавливания-диоксида серы образовалась суспензия, содержащая в жидкой фазе 20-22 г/л MgCO,; в твердой фазе, мас.%: MgSO х X 58-64; MgS04 0,05-0,06; ,0; MgO 18-20, нерастворимый в кислоте осадок 25-26%. Количество твердой фазы в суспензии 100-110 г/л. Степень очистки от 50 90-95%.

Раствор MgSOj насыщали диоксидом серы, в результате чего образуется раствор бисульфита магния с концентрацией 136-140 г/л и в осадке соли железа, кальция, алюминия. Этот раствор отфильтровывали от осадка и направляли на нейтрализацию чистым MgO. Вьшавщие кристаллы сульфита магния направляли на сущку и обжиг. После обжига получили оксид магния состава, мас.%: MgO 96-97; СаО 1,0-3,О; Si 0,1-0,2, сульфата 0,2-0,3, не|)ат створимые окислы 0,83-1,00. Он соответствует ГОСТу для периплазовых ма териалов.

Обжиг природного магнезита при температуре ниже 900°С не приводит к дезактивации окислов железа. Обжиг пр иродного магнезита при температуре выше 950°С приводит к дезактивации окиси магния и снижению степени очи- . стки от 50 газовых потоков.

Количество обожженного магнезита менее 3% приводит к уменьшению степени очистки до 70%, а более 4% - к образованию твердых осадков - цементов типа сорреля, которые выводят из строя аппаратуру.

Количество n-аминофенола установлено экспериментальным путем: применение его менее 0,05% не тормозит реакцию окисления до сульфатов, а более 0,08% не увеличивает степень торможения,.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить товарньш MgO без примеси железа с пониженным со- держанием сульфита, равным 0,2-0,3%, против 2-4% сульфата в известном способе.

Формула изобретения

Способ концентрирования диоксида серы в газовых потоках, включающий обработку отходящих газов, содержащих примеси диоксида серы, водной суспензией оксида магния, вьщеление раствора бисульфита магния из отработанной суспензии, нейтрализацию его оксидом магния, отделение кристаллов сульфита магния из раствора и обжиг их до разложения на диоксид серы и оксид магния, отличающийся тем, что, с целью получения при обжиге сульфита магния товарного оксида магния без примеси железа и с пониженной концентрацией сульфата, в водную суспензию добавляют п-аминофенол в количестве 0,05- 0,08 мас.% и оксид магния вводят в виде предварительно обожженного при 900-950°С природного магнезита до концентрации его 3,0-4,0 мас.%.

Изобретеаие етаосится к технологии койцейтрирования 80, содержащегося в отаодя1ци:11 газах, применяемой в теплсэйергетйке и позволяющей по- лyчиtь «ри обжиги сульфита магния товарный оксид магния без примеси железа и с пониженной концентрацией сульфата. Отходящий газ обрабатывают водной суспензией, содержащей 3-4 мас.% предварительно обож сенного при 900-950 С природного магнезита и 0,05-0,08 мас.% п-аминофенола, выделяют раствор бисульфита магния из отработанной суспензии, нейтрализуют его оксидом магния, отделяют кристаллы сульфита магния, обжигают их до разложения на SOj и MgO. Полученньй MgO не содержит примесей железа, кон- центрация в нем сульфита составляет 0,2-0,3 мас.%. Степень очистки газа от SOi равна 90-95%.