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一种废氯气的吸收剂及配制方法技术

技术编号:11306876 阅读:184 留言:0更新日期:2015-04-16 02:09
本发明专利技术为一种废氯气的吸收剂及配制方法。吸收剂为FeSO4溶液,是由硫酸法钛白粉厂产生的FeSO4·7H2O(绿矾)废渣或者FeSO4·7H2O(绿矾)废渣经过进一步加工成的FeSO4·H2O溶于水中配制而成。吸收剂的FeSO4浓度值为0.1-27wt%,最佳浓度值为20-27wt%。本吸收剂不但吸收废氯气的效率高,废氯气处理系统设备不易堵塞,而且可以达到以废治废的效果,工艺流程简单,生产成本低,可广泛应用于各种含氯气的废气处理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术为。吸收剂为FeSO4溶液,是由硫酸法钛白粉厂产生的FeSO4·7H2O(绿矾)废渣或者FeSO4·7H2O(绿矾)废渣经过进一步加工成的FeSO4·H2O溶于水中配制而成。吸收剂的FeSO4浓度值为0.1-27wt%,最佳浓度值为20-27wt%。本吸收剂不但吸收废氯气的效率高,废氯气处理系统设备不易堵塞,而且可以达到以废治废的效果,工艺流程简单,生产成本低,可广泛应用于各种含氯气的废气处理。【专利说明】本专利技术涉及。在海绵钛、四氯化钛、氯化钛白的氯化作业,氯化镁、氯化钠电解作业,氯酸盐、高氯酸盐电解作业等生产过程中,都会产生大量的含氯气的废气,这种废气中的氯气通常称为废氯气。由于氯气属于剧毒物质,必须经过处理,达标后才能排放。目前,对上述废氯气的处理可以用Ca(OH)2乳液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、FeCl2溶液等吸收剂喷淋,氯气与它们发生反应生成盐类物质,从而达到除去废氯气的目的。采用0&(0!1)2乳液作为废氯气的吸收齐U,由于Ca(OH)2对氯气的吸收率低,一般用于处理浓度低的废氯气,同时,Ca(OH)2乳液中有较多的不溶物,容易堵塞设备;采用FeCl2溶液作为废氯气的吸收剂,FeCl2是采用铁屑加盐酸制得,成本很高;采用Na2CO3溶液作为废氯气的吸收剂,由于Na2CO3的溶解度曲线很复杂,随着温度的变化容易结晶堵塞设备。目前,大多数厂家都采用浓度为10-15Wt%左右的NaOH溶液作为废氯气的吸收剂,但一方面,NaOH的价格较高,另一方面,废气中含有CO2时,NaOH与CO2反应生成的Na2CO3容易结晶堵塞设备,影响生产。本专利技术的目的是寻找一种既原料便宜、溶解度大、吸收氯气效率高,又在处理废氯气时原料和反应生成物不堵塞设备的吸收剂。专利技术人经过大量筛选选定了 FeSO4溶液作为废氯气的吸收剂。该吸收剂是用硫酸法钛白粉厂产生的FeSO4.7H20(绿矾)废渣,或者FeSO4.7H20(绿矾)废渣经过进一步加工成的FeSO4.H2O溶于水中配制而成。本废氯气吸收剂的FeSO4浓度值为0.l_27wt%。本废氯气吸收剂的FeSO4最佳浓度值为20—27wt%。本废氯气吸收剂的配制方法有两种:方法1:在专门的溶解槽中配制。按所需废氯气吸收剂的浓度及重量计算出所需水的重量和FeSO4.7H20或FeSO4.H2O的重量,先将水加入溶解槽并加热,然后加入FeSO4.7H20 或 FeSO4.H2O 并搅拌,使 FeSO4.7H20 或 FeSO4.H2O 完全溶解剂即可。方法2:直接在废氯气吸收剂循环槽中配制。在废氯气吸收剂循环泵入口加上过滤器,按所需废氯气吸收剂的浓度及重量计算出所需水的重量和FeSO4.7H20或FeSO4.H2O的重量,先将水加入吸收剂循环槽,然后加入FeSO4.7Η20或FeSO4 -H2O并搅拌10分钟以上即可使用。本废氯气吸收剂吸收氯气的化学机理是:由于氯气具有强氧化性,FeSO4溶液中的Fe2+很容易被氯气氧化成Fe3+。氯气与FeSO4反应生成FeClSO4,该反应是放热反应。其化学反应方程式如下:2FeS04+Cl==2FeClS04(方程式-1)FeClSO4S溶于水,其溶解度随着温度的升高而增大。在相同条件下,FeClSO4的溶解度大于FeSO4,生成物FeClSO4不会结晶;本废氯气吸收剂在淋洗废氯气时,不与废气中的其它气体发生反应。因此,本废氯气吸收剂在淋洗废氯气时,废气处理系统设备不易堵塞。60°C时,FeSO4在水中的溶解度最大,为37.99克/ 100克,0_60°C时,FeSO4在水中的溶解度随作温度的升高而增大,60—100°C时,FeSO4在水中的溶解度随作温度的升高而减小。相同温度下,浓度为20-27被%的?必04溶液对氯气的吸收率与10-15被%的似0!1溶液相当。国内硫酸法钛白粉厂每生产I吨钛白粉,会产生3.5—4.2吨FeSO4.7H20(绿矾)废渣,综合利用较少,大量堆放在渣场,这成了硫酸法钛白粉工业的沉重负担。因此,采用硫酸法钛白粉厂的副产物FeSO4.7H20(绿矾)废渣或者FeSO4.H2O配制成溶液作为废氯气的吸收剂,不但吸收废氯气的效率高,废氯气处理系统设备不易堵塞,而且可以达到以废治废的效果,生产成本很低。FeClSO4的水溶液对玻璃钢、PVC塑料等材料不腐蚀;FeClS04的水溶液呈酸性,可以用碱性物质如:Na0H、Na2C03、Ca (OH)2等进行中和处理。特别是用Ca (OH) 2进行中和处理,Ca(OH)2的原料易得、存放方便、价格低,其工艺流程短,操作简单。下面结合实施例详述本专利技术。实施例1:用FeSO4.7H20(绿矾)配制20吨左右浓度为27wt%左右的FeSO4溶液。经计算,需水约10吨,FeSO4.7Η20(绿矾)10约吨。在30米3的玻璃钢槽中加入10吨水,向水中通入蒸汽,然后向水中加入10吨FeSO4.7Η20(绿矾)并搅拌,保持溶液的温度在60°C左右,FeSO4.7H20完全溶解后,可得到20吨左右、浓度为27wt%左右的FeS04溶液。将该溶液用耐腐蚀泵抽入废氯气吸收剂循环槽中即可使用。实施例2:用FeSO4 -H2O配制19.6吨左右浓度为25wt%左右的FeSO4溶液。经计算,需水约14吨、FeSO4.H205.6吨。在30米3的玻璃钢槽中加入14吨水,向水中通入蒸汽,然后向水中加入5.6吨FeSO4.H2O并搅拌,保持溶液的温度在60°C左右,FeSO4.H2O完全溶解后,可得到19.6吨左右、浓度为25wt%左右的FeSO4溶液。将该溶液用耐腐蚀泵抽入废氯气吸收剂循环槽中即可使用。实施例3:用FeSO4.7H20(绿矾)直接在废氯气吸收剂循环槽中配制FeSO4溶液。在废氯气吸收剂循环槽的循环泵进液口加上过滤器,根据所需要吸收剂的重量,计算所需的水和FeSO4.7Η20(绿矾)的重量,用计量泵或计量槽向循环槽中加入所需要的水,然后向水中加入所需的FeSO4.7Η20(绿矾)并搅拌10分钟后,即可启动循环泵使用吸收剂吸收废氯气,随着溶液不断吸收废氯气,氯气与FeSO4反应放出的热逐渐将FeSO4.7Η20完全溶解。实施例4:用FeSO4.H2O直接在废氯气吸收剂循环槽中配制FeSO4溶液。在废氯气吸收剂循环槽的循环泵进液口加上过滤器,根据所需要吸收剂的重量,计算所需的水和FeSO4 * H2O的重量,用计量泵或计量槽向循环槽中加入所需要的水,然后向水中加入所需的FeSO4.H2O并搅拌10分钟后,即可启动循环泵使用吸收剂吸收废氯气,随着溶液不断吸收废氯气,氯气与FeSO4反应放出的热逐渐将FeSO4.H2O完全溶解。【权利要求】1.一种废氯气的吸收剂,其特征是:该吸收剂为FeSO4溶液。2.根据权利要求1所述的吸收剂,其特征是:吸收剂是由硫酸法钛白粉厂产生的FeSO4.7H20(绿矾)废渣或者FeSO4.7H20(绿矾)废渣经过进一步加工成的FeSO4.H2O溶于水中配制而成。3.根据权利要求1所述的吸收剂,其特征是=FeSO4浓度值为0.l-27wt%。4.根据权利要求1所述的吸收剂,其特征是=FeSO4最佳浓度值为20—27wt%。5.一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废氯气的吸收剂,其特征是:该吸收剂为FeSO4溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:斯小龄
申请(专利权)人:斯小龄
类型:发明
国别省市:四川;51

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