本发明专利技术公开了一种可再生烟气脱硫剂及应用,以解决现有技术中吸收剂容易被氧化生成热稳定盐,使吸收剂失去吸收S02的能力等缺点。该脱硫剂由组分(A)5~60重量%含有羟乙基或羟丙基的二胺类化合物;(B)2~40重量%的解吸助剂;(C)0.1~0.5重量%的抗氧剂;(D)0.5~1重量%的缓蚀剂;(E)5~90重量%的去离子水组成。本发明专利技术脱硫剂可用于燃煤电厂、炼化企业和有色冶炼等领域中,能耗低,可循环利用、无二次污染,热稳定盐产生速度小。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种可再生烟气脱硫剂及应用,以解决现有技术中吸收剂容易被氧化生成热稳定盐,使吸收剂失去吸收S02的能力等缺点。该脱硫剂由组分(A)5~60重量%含有羟乙基或羟丙基的二胺类化合物;(B)2~40重量%的解吸助剂;(C)0.1~0.5重量%的抗氧剂;(D)0.5~1重量%的缓蚀剂;(E)5~90重量%的去离子水组成。本专利技术脱硫剂可用于燃煤电厂、炼化企业和有色冶炼等领域中,能耗低,可循环利用、无二次污染,热稳定盐产生速度小。【专利说明】—种可再生烟气脱硫剂及应用
本专利技术涉及一种烟气中SO2脱除的烟气脱硫剂,特别涉及一种可再生烟气脱硫剂及在燃煤电厂、炼化企业和有色冶炼等领域中的应用。
技术介绍
随着人类对能源需求的增加,燃煤、炼油及有色冶炼过程中形成的SO2排放量日益增加。SO2是主要大气污染物之一,大气中的SO2以酸雨等形式严重危害着人类生存环境,有效控制SO2的排放是各行各业需要认真对待和努力解决的问题。烟气脱硫是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式。根据脱硫剂的类型可分为干法、半干法和湿法脱硫,其中湿法脱硫由于吸收速度快,设备体积小,建设和操作费用较低而受到重视。湿法脱硫中根据吸收剂的种类可分为钙法(以石灰、石灰石为吸收齐U,副产品为石膏)、氨法(液氨、氨水为吸收剂,副产品为硫酸铵肥料)和钠法(以Na2S03、Na3PO4为吸收剂,副产品为SO2)。钙法和氨法比较适宜电厂,其中钙法应用最为广泛,缺点是副产品利用价值低,容易堵塞和结垢,形成二次污染。氨法存在氨气易挥发,在脱硫的同时又产生氨污染。以钠无机盐溶液为吸收剂的工艺存在吸收效率低,循环量大,容易结垢,还产生二次污染等缺点。可再生烟气脱硫技术具有将烟气中SO2回收利用,不产生二次污染的特点,可再生烟气脱硫技术的核心在于吸收剂的开发,在吸收剂的开发过程中,胺类特别是二胺类吸收剂由于吸收能力强得到了飞速发展,与传统的钠碱相比,有机胺具有水溶性好,热稳定性好,腐蚀低,SO2吸收效率高,吸收容量大,能耗低,装置不会发生堵塞等优势。DOW Chemical公司在专利US4783327中公开了一种选用4-(2-羟乙基)-2-哌嗪酮作吸收剂的SO2脱除方法,该方法可以100%吸收试验混合气中的SO2,再生时可以解吸72%?79%的SO2,并且吸收剂连续循环试验3次脱硫率没有降低。加拿大联碳有限公司在专利US5019361中公开了一种选用有机二胺的单铵盐做吸收剂的SO2脱除方法,该方法中的一个胺基形成铵盐后可以大大减少再生时吸收剂的流失。该吸收剂是通过N,N',N'-三甲基N-(2-羟乙基)乙二胺与硫酸反应生成的混合物。美国专利US5262139公开了一种二元胺作为烟气脱硫吸收剂,在循环过程中脱硫剂大部分可回收,同时得到高浓度的SO2产品。但以上有机胺溶液都存在解吸困难,解吸循环过程中能耗高的缺点,且吸收剂容易被氧化生成热稳定盐,使吸收剂失去吸收SO2的能力,同时吸收剂易腐蚀设备,腐蚀产物又容易使吸收剂变质。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可再生烟气脱硫剂,以解决现有技术中吸收剂容易被氧化生成热稳定盐,使吸收剂失去吸收SO2的能力等缺点。本专利技术可再生烟气脱硫剂能耗低,可循环利用、无二次污染,热稳定盐产生速度小。本专利技术提供一种可再生烟气脱硫剂,其特征在于该脱硫剂由下述组分组成:(A)5~60重量%含有羟乙基或羟丙基的二胺类化合物;(B) 2~40重量%的解吸助剂;(C) 0.1~0.5重量%的抗氧剂;(D) 0.5~I重量%的缓蚀剂;(E) 5~90重量%的去离子水。上述百分含量以可再生烟气脱硫剂总重量计。其中所述组分㈧为@-羟乙基乙二胺、1,4_二(2-羟乙基)哌嗪、羟乙基哌嗪、1,4_ 二(2-羟丙基)哌嗪、羟丙基哌嗪和羟丙基乙二胺中一种以上的物质;所述组分(B)解吸助剂为磷酸、亚硫酸、硫酸、乙酸、柠檬酸、乳酸中一种以上的物质;所述组分(C)抗氧剂为对苯二胺、对苯二酚、乙二胺四乙酸单体中一种以上的物质;所述组分(D)缓蚀剂为亚硝酸钠和/或磷酸钠。本专利技术可再生烟气脱硫剂的制备方法是:将一定量的二胺类化合物加入去离子水中,搅拌下加入解吸助剂,温度控制在20~50°C,然后加入抗氧剂和缓蚀剂,搅拌后得到可再生烟气脱硫剂产品。本专利技术提供一种可再生烟气脱硫剂的应用方法,其特征在于包括下述步骤:(I)吸收:含SO2的气体进入吸收塔下部,本专利技术所述的可再生烟气脱硫剂作为吸收剂从吸收塔上部进入,吸`收塔内操作温度为20~65°C,液气比(指吸收塔内可再生烟气脱硫剂的重量与进入吸收塔的含SO2的气体的体积比)为0.15~2.0kg/m3,可再生烟气脱硫剂与含SO2的气体在吸收塔内逆向接触,被净化了的气体经吸收塔顶排入大气,吸收了SO2的富液由吸收塔底进入步骤(2);(2)解吸:来自步骤(1)的吸收了大量SO2的富吸收液,进入解吸塔上部,解吸塔内塔顶温度为100~110°C,塔底温度为110~130°c下,用水蒸汽对吸收了大量SO2的富吸收液进行汽提再生,含SO2浓度大于98%的气体由解吸塔顶进入回收系统,再生后的吸收剂从解吸塔底排出返回到步骤(1)循环使用。二胺类化合物对SO2有很好的吸收性能,其在水溶液中的电离平衡如下:【权利要求】1.一种可再生烟气脱硫剂,其特征在于该脱硫剂由下述组分组成: (A)5?60重量%含有羟乙基或羟丙基的二胺类化合物; (B)2?40重量%的解吸助剂; (C)0.1?0.5重量%的抗氧剂; (D)0.5?I重量%的缓蚀剂; (E)5?90重量%的去离子水。 上述百分含量以可再生烟气脱硫剂总重量计。2.根据权利要求1所述的可再生烟气脱硫剂,其特征在于:所述组分㈧为羟乙基乙二胺、1,4-二(2-羟乙基)哌嗪、羟乙基哌嗪、1,4-二(2-羟丙基)哌嗪、羟丙基哌嗪和羟丙基乙二胺中一种以上的物质。3.根据权利要求1或2所述的可再生烟气脱硫剂,其特征在于:所述组分⑶解吸助剂为磷酸、亚硫酸、硫酸、乙酸、柠檬酸、乳酸中一种以上的物质。4.根据权利要求1或2所述的可再生烟气脱硫剂,其特征在于:所述组分(C)抗氧剂为对苯二胺、对苯二酚、乙二胺四乙酸单体中一种以上的物质。5.根据权利要求1或2所述的可再生烟气脱硫剂,其特征在于:所述组分(D)缓蚀剂为亚硝酸钠和/或磷酸钠。6.根据权利要求1所述的可再生烟气脱硫剂,其特征在于:所述组分㈧为羟乙基乙二胺、1,4-二(2-羟乙基)哌嗪、羟乙基哌嗪、1,4-二(2-羟丙基)哌嗪、羟丙基哌嗪和羟丙基乙二胺中一种以上的物质;组分(B)解吸助剂为磷酸、亚硫酸、硫酸、乙酸、柠檬酸、乳酸中一种以上的物质;组分(C)抗氧剂为对苯二胺、对苯二酚、乙二胺四乙酸单体中一种以上的物质;组分(D)缓蚀剂为亚硝酸钠和/或磷酸钠。7.权利要求1所述可再生烟气脱硫剂的应用方法,其特征在于该应用方法包括下述步骤: (1)吸收:含SO2的气体进入吸收塔下部,权利要求1所述的可再生烟气脱硫剂作为吸收剂从吸收塔上部进入,吸收塔内操作温度为20?65°C,液气比为0.15?2.0kg/m3,可再生烟气脱硫剂与含SO2的气体在吸收塔内逆向接触,被净化了的气体经吸收塔顶排入大气,吸收了 SO2的富液由吸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可再生烟气脱硫剂,其特征在于该脱硫剂由下述组分组成:(A)5~60重量%含有羟乙基或羟丙基的二胺类化合物;(B)2~40重量%的解吸助剂;(C)0.1~0.5重量%的抗氧剂;(D)0.5~1重量%的缓蚀剂;(E)5~90重量%的去离子水。上述百分含量以可再生烟气脱硫剂总重量计。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈卫红,裴旭东,郭荣群,李朝恒,王秀珍,涂先红,张凡,
申请(专利权)人:中国石油化工集团公司,中石化洛阳工程有限公司,
类型:发明
国别省市:
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