СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА ИЗ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ Советский патент 1972 года по МПК B01D53/14 C01B17/60 

Из10.брегвние относится к апооо|бам извлечегяия сернистого ангидрида из отходящих газов.

Изв естен сп-особ извлечения SOa из газОВ путем абсорбции его водными растворами сульфита или бисульфита аммония при 30 - 35°С с последующей десорбцией поглощенного сернистого ангидрида в вакууме при температуре около 70°С.

При этом соотношение SO2/NH3 поддерживают равным 1.

Предложенный способ отличается от известного тем, что отходящие газы предварительно промывают раствором сульфит-бисульфита аммония или натрия с концентрацией 2-4 моль/л при соотношении бисульфит: сульфит 0,3: 0,5, взятым из цикла абсорбции-десорбции.

Предварительная промывка газов предотвращает окисление сульфита в сульфат и тем самым накопление последнего в растворе, так как из газа удаляются частицы пыли, серный ангидрид и окислы азота, загрязняющие воздух и служащие катализатором при окислении сульфита в сульфат.

0,8 и при концентрации сульфита или бисульфита 300-500 г/л. Температура газов, подача раствора должны быть такими, чтобы упругость пара этих растворов была бы выше концентрации S02 в газах, и чтобы сверху вниз в приборе отношение S02/NH3 в растворах изменялось от 0,7 до 1.

Нередко находят следы кислорода в газах или дымах в связи с тем, что часть сульфита

окисляется в сульфат аммония. Установлена зависимость между содержанием сульфата и эффективностью абсорбции растворов, позволяющая определить максимально приемлемое содержание, равное 30 г/л сульфата.

Для того, чтобы исключить прогрессивное обогащение растворов сульфатом, на выходе из абсорбера производят очистку растворов, прежде чем перегонять их в десорбционную установку.

Растворы, обогащенные сернистым ангидридом, вводят затем в десорбционную колонну.

Известно что десорбция происходит значительно легче, когда ее осуществляют при пониженном давлении, поэтому необходимо установить нижний и верхний пределы температуры, обеспечивающие максимальную десорбцию без потерь аммиака в растворах. Указанные, обогащенные S02 растворы

может быть заполнена кольцами Рашига, при 70-75°С. В колонне поддерживают пониженное давление 650-700 мм. рт. ст. и растворы, проходящие вниз колонны, нагревают либо непосредствепио, либо косвенно с тем расчетом, чтобы в низу колонны поддерживалась температура 105°С. В этих условиях улавливают предварительно абсорбированный SO2 и получают на выходе из десорбционной колонны раствор, в котором молекулярное соотношение SO2NH3 уменьшается до значения, близкого к 0,7 для того, чтобы этот раствор можно было возвратить в цикл в абсорбционную установку.

На чертеже приведена схема осуществления предложенного способа.

Пример. В промывном аппарате / вступают во взаимодействие методом противотоков газы с содержанием 0,3-0,6 S02, подаваемые по трубопроводу 2 и сульфитный раствор, который подают насосом 3 и возгоняют в верхнюю часть промывного аппарата по трубопроводу 4 для того, чтобы обеспечить хороший контакт газа с жидкостью. Раствор абсорбирует присутствуюш.ие сульфаты и частично окислы азота. В промывной аппарат 1 добавляют воду и сульфитный раствор по трубопроводу 5 в то время, как фракция раствора, содержащая сульфат, выводится через трубопровод 6. Газ, охлажденный в аппарате, насыщенный влагой, выходит из этого абсорбера и по трубопроводу 7 его подают в абсорбер 8, предварительно введя в него по трубопроводу 9 добавку аммиака, необходимую для компенсации механических потерь с сульфатом. В этом абсорбере 8 газ вступает в контакт по принципу противотока с сульфитным раствором перед удалением через трубопровод 10. Сульфитный раствор, подаваемый насосом 11, циркулирует в обменном аппарате 12 и возгоняется в верх абсорбера по трубопроводу 13. Затем бисульфитный раствор через трубопровод 14 и теплообменный аппарат 15 подают в десорбциопную колонну 16.

Анализ газа, выходящего из промывного аипарата 1 показал, что концентрация окислов азота снизилась до 0,014%, 5Оз удален целиком, а содержание SO2 уменьшилось только на .

Ниже приведены условия работы установки.

Температура загрязнепных газов на входе в промывочный аппарат, °С110-120

Температура очищенных газов на выходе из промывочного аппарата 1, °С48-50

Температура раствора, прошедшего предварительную

обработку влажным способом, °С52-55 Концентрация солей в промывном аппарате 1, г/л330 Подача раствора, м /час200 Температура раствора в абсорбере 8,°С 40-45 Подача раствора в абсорбере

8, MS/час2,4-3

между

Концентрация солей в абсорбере 8, г/л700-900 Температура растворов на входе в десорбционную колонну 16, °С70-75 Температура растворов на выходе из десорбционной колонны, °С 105-110 Давление в колонне 16, мм Н 650-700

Предмет изобретения

1. Способ извлечения сернистого ангидрида из отходящих газов путем абсорбции его водными растворами сульфита или бисульфита аммония при повышенной температуре с последующей десорбцией поглощенного сернистого ангидрида при пониженном давлении, отличающийся тем, что, с целью очистки газов от окислов азота и предотвращения окисления сорбента, газ предварительно промывают раствором сульфит-бисульфита аммония или натрия с концентрацией 2-4 моль/л при соотношении бисульфит : сульфит 0,3 :0,5.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для предварительной промывки применяют фракцию раствора, взятую из цикла абсорбции - десорбции.