一种反应尾气处理方法技术

技术编号:15711111 阅读:62 留言:0更新日期:2017-06-28 02:06
本发明专利技术涉及一种反应尾气处理方法,属于从尾气中回收挥发性气体的技术领域。包括第一级吸收、N道中间吸收和碱液吸收,尾气经第一级吸收后,产生的液态物料脱除SO

Reaction tail gas treatment method

The invention relates to a method for treating reaction tail gas, belonging to the technical field of recovering volatile gas from tail gas. Including the first stage absorption, the N absorption and the alkali absorption, the exhaust gas is absorbed by the first stage, and the liquid material is removed from the SO

【技术实现步骤摘要】
一种反应尾气处理方法
本专利技术涉及一种反应尾气处理方法,属于从尾气中回收挥发性气体的

技术介绍
二氯亚砜(SOCl2)为淡黄色至红色的发烟液体,有强烈刺激气味。可混溶于苯、氯仿、四氯化碳等有机溶剂。工业上广泛应用于氯化反应,如将醇羟基氯化变为氯代烷烃或将羧酸氯化为酰氯等,具有氯化完全,副反应少等优点,但不管是正常参与氯化反应还是反应结束后被水分解,都会产生大量的氯化氢及二氧化硫气体;如果不加以处理,必然会造成严重的环境污染。目前氯化氢的处理方法主要有碱液吸收法和水洗法。碱液吸收法虽然吸收效果好,设备简单、投资少,但是这样处理得到含碱、氯化盐的混合废碱液,只能作为废水进行处理,处理成本高,无法回收盐酸,往往只用于废气量小、氯化氢含量低的情况。水洗法也是较常用的氯化氢的吸收方法,成本低,但是也存在较多缺点:(1)用水吸收氯化氢,浓度一般只能在20-25%左右,而且色黄,难以达到工业浓盐酸标准;(2)水吸收的废酸即使经过精制可生成标准浓盐酸,但成本高,能源消耗大。在环保要求日益提高的社会环境下,上述传统的尾气处理方法由于消耗大量碱而使成本高,且由于最终产生大量含杂离子的废水而使环保压力大。基于此,做出本申请。
技术实现思路
针对现有以氯化氢、二氧化硫气体为主反应尾气回收处理中存在的上述缺陷,本申请提供一种可实现氯化氢、二氧化硫气体全回收利用的反应尾气处理方法。为实现上述目的,本申请采取的技术方案如下:一种反应尾气处理方法,包括第一级吸收、N道中间吸收和碱液吸收,尾气经第一级吸收后,产生的液态物料脱除SO2(g)形成氯化氢的饱和溶液;中间吸收以乙酸乙酯作为吸收剂,产生回收液;不含HCl(g)的尾气送至碱液中进行吸收,尾气中的SO2(g)转化为亚硫酸钠溶液。进一步的,作为优选:所述的第一级吸收以乙酸乙酯或中间吸收产生的稀氯化氢乙酸乙酯溶液作为吸收剂,第一级吸收后的液态物料为氯化氢的乙酸乙酯浓溶液,也可称为浓氯化氢乙酸乙酯溶液,浓氯化氢乙酸乙酯溶液含量一般为13-20%(指乙酸乙酯中氯化氢的含量为13-20%)。所述的回收液为氯化氢的稀乙酸乙酯溶液,也可称为稀氯化氢乙酸乙酯溶液,该稀氯化氢乙酸乙酯溶液作为补充吸收剂回用至第一级吸收处。中间吸收过程中产生的稀氯化氢乙酸乙酯溶液,氯化氢在其中尚未达到饱和,可直接回用至第一级吸收处,从而减少了纯乙酸乙酯的添加量,有利于减少吸收剂的投入量,并增大物料的有效利用率。所述的N=1,对应的中间吸收可称为第二级吸收,第二级吸收以乙酸乙酯作为吸收剂,并从第二级吸收的顶部输入,第一级吸收处理后的尾气从第一级吸收顶部排出,并由第二级吸收的下部送入,尾气经乙酸乙酯吸收后,产生的稀氯化氢乙酸乙酯溶液送入第一级吸收作为补充吸收剂,第二级吸收处理后的SO2尾气则直接送入碱液中进行吸收。所述的中间吸收中,乙酸乙酯的添加量为150-200g/mol氯化氢(指反应尾气中的氯化氢),回收液稀氯化氢乙酸乙酯溶液含量一般为1%左右。所述的第一级吸收的温度为0-30℃,中间吸收的温度为0-30℃,优选的,第一级吸收的温度为10-20℃,中间吸收的温度为10-20℃。所述的脱除SO2(g)温度为60-70℃,脱除时间1-2h。脱除温度太低二氧化硫难以脱除,温度太高会使氯化氢挥发太多而降低乙酸乙酯中氯化氢的含量;脱除时间与脱二氧化硫的温度成反比,并无特殊限制,当然太长的时间对于工业生产过程是不利的。当二氧化硫的含量低于控制指标时,就可以将此氯化氢乙酸乙酯溶液作为工业品使用。本申请先利用乙酸乙酯对尾气中的氯化氢进行二级吸收,随后利用二者在乙酸乙酯中溶解度的差异,加热脱出二氧化硫,得到可使用的氯化氢乙酸乙酯溶液。对于未被吸收的二氧化硫尾气,可用碱液吸收制备亚硫酸钠。具体步骤如下:(1)乙酸乙酯对尾气中的氯化氢的二级吸收:控制乙酸乙酯的用量,一级吸收得到氯化氢含量接近饱和并含少量二氧化硫的浓氯化氢乙酸乙酯溶液;二级吸收/中间吸收利用乙酸乙酯对经第一级吸收后的尾气进行第二级吸收,第二级吸收后得到的含少量氯化氢和少量二氧化硫的稀氯化氢乙酸乙酯溶液,可作为第一级吸收的原料液或者补充液使用。该法大大减少了乙酸乙酯的用量,可得到高浓度氯化氢溶液,且无污染物排放,尾气中基本不含氯化氢气体。(2)对第一级吸收所得到的浓氯化氢乙酸乙酯溶液进行加热脱除二氧化硫处理,形成几乎不含杂质的第一回收成品浓氯化氢乙酸乙酯溶液,可直接作为产品或者原料使用;脱除过程中蒸出的二氧化硫和少量氯化氢则直接送入中间吸收中进行二氧化硫气体的富集,通过中间吸收将剩余的少量氯化氢吸收并形成稀氯化氢乙酸乙酯溶液去除后,基本不含氯化氢的尾气中全部二氧化硫气体统一汇总到碱液吸收中,二氧化硫与碱液反应形成第二回收产品亚硫酸钠溶液(以碱液为氢氧化钠溶液为例),该回收产品性能稳定,纯度较高,可实现二氧化硫的完全吸收,并可将回收产品进行再利用,本申请通过两个工序实现了二氧化硫和氯化氢的分别收集和再利用。与现有技术相比较,本申请通过三道工序即完成二氧化硫和氯化氢的吸收,处理效率高,尾气中的主要成分二氧化硫完全转化为亚硫酸钠溶液,氯化氢则转化为氯化氢乙酸乙酯溶液,尾气中的有害物质吸收完全;氯化氢转化所形成的氯化氢乙酸乙酯溶液可直接使用且无污染物排放,且浓氯化氢乙酸乙酯溶液(指氯化氢几乎饱和的乙酸乙酯溶液)直接作为原料使用,稀氯化氢乙酸乙酯溶液(指氯化氢不包含的乙酸乙酯溶液)则作为吸收剂回用至前道工序或者第一级吸收中,有效降低了吸收剂的使用成本;而用碱水吸收尾气中的二氧化硫,可以得到亚硫酸钠水溶液,降低了碱液的处理成本,减轻了环保压力。附图说明图1为本申请的处理流程图。具体实施方式下述实施例中,氯化氢乙酸乙酯溶液中二氧化硫的含量用直接碘量法测定(参见GB/T11198.12-1989);尾气中二氧化硫的含量按照国家环境保护总局标准HJ/T56-2000用碘量法测定。以下实施例中吸收方式都是磁力搅拌鼓泡吸收,具体工艺流程见图1。实施例1:第一级吸收时乙酸乙酯通入量的影响本实施例反应尾气处理方法,具体工序如下:将氯化亚砜与醇羟基反应产生的尾气自第一级吸收的下部通入,同时,通过第一级吸收的上部通入纯乙酸乙酯,纯乙酸乙酯的通入量分别为100、120、150、160、180、200、220、250(单位均为g/mol氯化氢),吸收温度为20℃,待吸收完毕后,液态物料自底部排出,形成含少量SO2的浓氯化氢乙酸乙酯溶液,该浓氯化氢乙酸乙酯溶液于60℃下脱除SO2;脱除的SO2与第一级吸收完毕的尾气通入中间吸收(也可称为第二级吸收)的下部,同时在中间吸收的上部通入纯乙酸乙酯,通入量为150g/mol氯化氢,吸收温度为20℃;第二级吸收后的SO2尾气则从第二级吸收的顶部排出,并送至碱液吸收处进行吸收,碱液采用40克氢氧化钠与100克水配制的水溶液,于20℃下吸收后,液料即亚硫酸钠溶液。第二轮尾气通入第一级吸收时,在上一轮尾气吸收中,第二级吸收形成的液态物料即稀氯化氢乙酸乙酯溶液回用,由第一级吸收的上部送入,并作为第一级吸收的吸收液,该吸收液的通入量为200g/mol氯化氢,吸收完毕后,尾气通入中间吸收,并在中间吸收的上部通入纯乙酸乙酯,通入量为150g/mol氯化氢,吸收温度为20本文档来自技高网...
一种反应尾气处理方法

【技术保护点】
一种反应尾气处理方法,其特征在于:包括第一级吸收、N道中间吸收和碱液吸收,尾气经第一级吸收后,产生的液态物料脱除二氧化硫形成氯化氢的乙酸乙酯浓溶液;中间吸收以乙酸乙酯作为吸收剂,产生回收液;不含氯化氢的尾气送至碱液中进行吸收,尾气中的二氧化硫转化为亚硫酸钠溶液,尾气则直接排放。

【技术特征摘要】
1.一种反应尾气处理方法,其特征在于:包括第一级吸收、N道中间吸收和碱液吸收,尾气经第一级吸收后,产生的液态物料脱除二氧化硫形成氯化氢的乙酸乙酯浓溶液;中间吸收以乙酸乙酯作为吸收剂,产生回收液;不含氯化氢的尾气送至碱液中进行吸收,尾气中的二氧化硫转化为亚硫酸钠溶液,尾气则直接排放。2.如权利要求1所述的一种反应尾气处理方法,其特征在于:所述的第一级吸收以乙酸乙酯或中间吸收产生的回收液作为吸收剂,第一级吸收后的液态物料为氯化氢的乙酸乙酯浓溶液。3.如权利要求1所述的一种反应尾气处理方法,其特征在于:所述的回收液为氯化氢的乙酸乙酯稀溶液,该乙酸乙酯稀溶液作为补充吸收剂回用至第一级吸收处。4.如权利要求1所述的一种反应尾气处理方法,其特征在于:所述的中间吸收中,乙酸乙酯的添加量为150-200...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈润溥董华平刘伟吴春雷盛国栋陈斌宋小华徐慧婷
申请(专利权)人:绍兴文理学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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