碱法脱硫与亚硫酸钠回收组合工艺

[技术概况]

碱法脱硫与亚硫酸钠回收组合工艺是将钠碱法脱硫理论与亚硫酸钠反应结晶理论相结合的一种组合技术,该工艺克服了常规碱洗脱硫工艺含盐废水排放量大的缺点,无废液排放,无二次污染,同时避免了可再生湿法脱硫技术一次性投资高的不足之处,更易于被市场接受。

本组合工艺采用亚硫酸钠溶液作为烟气脱硫系统的吸收剂,吸收烟气中的SO2,生成溶解度更大的亚硫酸氢钠混合溶液;脱硫混合浆液经过滤除去机械杂质,在中和结晶釜中与氢氧化钠反应,亚硫酸氢钠被转换为亚硫酸钠,处于过饱和状态的亚硫酸钠溶液以晶体的形式从溶液中结晶出来,使烟气中的SO2最终以无水亚硫酸钠副产物的形式加以回收。

本组合工艺的主要反应机理如下:

SO2+H2O+Na2SO3→ 2NaHSO3      (SO2吸收)

NaHSO3+NaOH→Na2SO3↓+H2O  (亚硫酸钠结晶回收)

本工艺包括烟气处理、浆液过滤和亚硫酸钠结晶回收三大部分,其中烟气处理部分采用动力波洗涤技术,系统压降小,单级烟气净化效率可达90%;浆液过滤采用胀鼓式过滤器,操作简单,效果好,过滤清液能够满足结晶器入口要求;亚硫酸钠结晶回收采用高温盐析技术,脱硫浆液无需蒸发浓缩,结晶产品纯度高,能耗小。

本工艺已获得中国发明专利授权。

[技术特点]

◆采用亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合溶液作为循环吸收液,通过控制结晶母液(pH约9-10)的返回流量和循环浆液外排流量,调整循环吸收液的pH,保证烟气净化效果。

◆利用亚硫酸氢钠溶解度大于亚硫酸钠的特点,通过控制亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和硫酸钠在不同阶段的组成,确保系统不会发生结晶、堵塞。

◆利用亚硫酸钠溶解度在40℃以上随温度升高而降低的特点,将中和结晶温度控制在85℃左右,形成高温结晶、低温循环吸收的模式,既有利于取得较高的无水亚硫酸钠结晶效率,也有利于脱硫系统稳定运行。

◆充分利用中和反应放热的特点,采用浓氢氧化钠溶液中和富液,降低单元能耗。

◆通过吸收—中和—结晶分离—母液返回,形成循环,系统没有废液外排,彻底解决了一次性碱洗烟气脱硫工艺外排高浓度含盐废水的缺点。

[技术指标]

净化气SO2含量: < 100 mg/Nm3;

净化气颗粒物含量:<50 mg/Nm3;

无水亚硫酸钠:达到工业品标准;

[应用业绩]

2015年本组合工艺在巴陵石化催化烟气脱硫装置上完成了循环浆液提浓试验,对工艺流程、操作条件进行了充分验证和优化。

 

信息来源: 
2016-12-21