二氧化硫的极性非质子溶剂吸收法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN87106504

申请日:

1987.09.26

公开号:

CN87106504A

公开日:

1988.12.07

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

|||授权|||审定|||公开|||

IPC分类号:

B01D53/14; B01D53/34

主分类号:

B01D53/14; B01D53/34

申请人:

北京工业大学; 北京大学

发明人:

张有民; 张敦仪; 王保怀; 李惕川

地址:

北京市东郊九龙山

优先权:

专利代理机构:

代理人:

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内容摘要

二氧化硫的极性非质子溶剂吸收法是用于二氧化硫废气治理的。 本发明的特征在于用极性非质子溶剂二甲基甲酰胺(DMF)溶液作吸收剂,在20~60℃下有良好的吸附和解吸效果,与一般的湿法吸收方法相比,它具有吸收能力强、效率高、低毒、无腐蚀性、无二次污染、设备简单以及消耗少等一系列优点。

权利要求书

1: 二氧化硫的极性非质子溶剂吸收法是用于二氧化硫废气治理的,现有的二氧化硫吸收法分干法与湿法二种,湿法是用液体吸收剂来吸收的,本发明的特征在于,它是在20~60℃温度下用二甲基甲酰胺(DMF)溶液来吸收二氧化硫气的。

说明书


二氧化硫的极性非质子溶剂吸收法是用于二氧化硫废气治理的。

    现有的二氧化硫吸收法分干法与湿法两种。湿法即用亚硫酸胺、或N-N二甲胺或亚硫酸钠或柠檬酸钠等液体吸收剂来吸附二氧化硫的,它们的共同缺点是:对设备的耐腐蚀和耐高温的要求高、用水量大、存在二次污染以及吸收剂的使用效率低。为此,本发明提供了一种用极性非质子溶剂来吸收二氧化硫的方法,其特征在于,它可以在20~60℃温度下,用二甲基甲酰胺(DMF)溶液来吸收二氧化硫气体。在25℃时其吸收效率达100%,1克DMF可吸收1.4克SO2,吸收能力达140%而且也极易解吸再生,在20℃时自然解吸效率为96%,45℃时为100%,此时可全部解吸,再生DMF溶液。本发明与现有的二氧化硫吸收法相比具有吸收剂的吸收能力强、吸收效率高、低毒、无腐蚀性、无二次污染、成本低、解吸所需的热量可从吸收放热过程中通过热交换器获得,无需干燥塔与除垢装置等一系列优点。

    实施例:

    1、纯SO2气体在DMF溶液中的溶解和解吸。

    图1:仪器装置图

    1-纯SO2气体钢瓶,

    2-稳定瓶;

    3-空气泵;

    4-吸收管;

    5-恒温槽;

    6-放空管路;

    7、8-阀门;

    9-搅拌器;

    吸收时将开关7打开,8关闭,通SO2气。

    解吸时将钢瓶气关闭,7关闭,8打开,通空气。

    取6ml吸收剂于吸收管中,称重,得到初重。将其置于恒温槽。分别在25℃、30℃、40℃、45℃和50℃下,以约100ml/sec的流量通入纯SO2气三十分钟,称重。继续通入SO2气,再称重,直至恒重,即达到饱和。计算吸收容量。然后在60℃下,以25ml/min的流量向吸收管内通空气一小时左右进行解析,至接近初重,计算解吸效率。实验结果见下面表1。用本仪器装置,测得在25℃以下SO2在水中溶解度为0.53g/6ml水,与化学图表查得的数据0.56g/6ml水相比,误差为-5%。

    2、2000ppm稀浓度SO2气体的吸收效率实验。

    图2:稀释气体吸收流程图

    10-装2000ppm左右SO2气体的钢瓶;

    11-SO2测试仪,日本KNOS-600型 NOx/O2/SO2分析仪;

    12-放空管路;13-填料式吸收管

    取6ml DMF溶液于吸收管中,置于恒温槽,分别在30℃、40℃、50℃、60℃下将2000ppm的SO2气体以106ml/mln的流量通入吸收管,尾气进入SO2浓度测试仪测定。实验数据见表2。

    3、纯SO2的吸收工艺流程试验

    图3:SO2气体吸收工艺流程图

    14-吸收塔;

    15-换热器;

    16-解吸塔;

    17-冷凝器;

    18-原料气;    19-送压缩工段。    20-大气

    把含纯SO2140g(20℃以下)地气体送入吸收塔,塔顶喷淋纯DMF溶液100g。被SO2饱和的240gDMF溶液自塔底流出,当温度高于20℃时即可送往解吸塔解吸,解吸后含高浓度(99%)的SO2气经塔顶送往冷凝器冷却后,在常温、二个大气压下经压缩工段压缩成液体SO2;解吸后的DMF溶液由塔底送往换热器冷却,再循环至吸收塔作吸收用,在20℃下回收率为96%,45℃下为99%。

    表2:2000ppm稀浓度SO2气体的吸收效率实验温度(℃)尾气达400ppm所用时间(mm)304050601221406578

    参考文献:

    1、美国专利USA4140751(Feb.20.1979)

    “Pressurized extration SO2from The buffor Solution”

    2、日本专利Int.cl.2co1B17/04昭51-16187昭和51年(1976)5月22日

    特许公报“回收元素过程中净化废气的方法”

    3、A.V.Slack.G.A.Hollimden

    “Sulfur    dioxide    removal    from    waste    gases

    4、“柠檬酸钠法吸收二氧化硫制液体二氧化硫”

    硫酸工业    1985.2

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二氧化硫的极性非质子溶剂吸收法是用于二氧化硫废气治理的。 本发明的特征在于用极性非质子溶剂二甲基甲酰胺(DMF)溶液作吸收剂,在2060下有良好的吸附和解吸效果,与一般的湿法吸收方法相比,它具有吸收能力强、效率高、低毒、无腐蚀性、无二次污染、设备简单以及消耗少等一系列优点。。

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