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1、10申请公布号CN104084039A43申请公布日20141008CN104084039A21申请号201410355416522申请日20140724B01D53/86200601B01D53/76200601B01D53/5220060171申请人新晃合创新材料有限公司地址410000湖南省长沙市韶山北路112号天心大厦10楼B座72发明人胡智勇74专利代理机构湖南兆弘专利事务所43008代理人赵洪54发明名称含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法及装置57摘要本发明公开了一种含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法及装置。该无毒化处理方法包括将含有低浓度H2S的尾气先与一触媒混合器中的触媒接触，。
2、使H2S活化，活化后的尾气再与燃烧烟气混合，发生热分解反应，生成SO2和H2O，最后混合气进入常规脱硫处理工序，完成无毒化处理。该装置包括触媒混合器、烟气进气管、尾气进气管和混合器出气管，触媒混合器包括混合器本体、孔板和触媒网，孔板将混合器本体分为第一腔室和第二腔室，烟气进气管伸入第二腔室内，触媒网位于烟气进气管和第一腔室之间。本发明的方法能有效清除尾气中含有的低浓度H2S气体、安全性高、效果好且稳定，本发明的装置能产生负压，促进反应的进行，简单方便。51INTCL权利要求书2页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图1页10申请公布号CN。
3、104084039ACN104084039A1/2页21一种含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法，包括以下步骤将含有低浓度H2S的尾气与燃烧烟气输送至一无毒化处理装置的触媒混合器中，所述尾气先与触媒混合器中所含的触媒接触，使H2S发生活化，活化温度为80140，活化后的尾气再与触媒混合器中的燃烧烟气混合，使尾气中的H2S与燃烧烟气中的O2发生热分解反应，生成SO2和H2O，最后SO2、H2O与剩余的尾气和燃烧烟气一起进入常规脱硫处理工序，完成无毒化处理。2根据权利要求1所述的无毒化处理方法，其特征在于，所述触媒为铂。3根据权利要求1或2所述的无毒化处理方法，其特征在于，所述含有低浓度H2S的尾气。
4、中，H2S的体积分数为5以下；所述燃烧烟气所含O2的体积分数为1030。4根据权利要求1或2所述的无毒化处理方法，其特征在于，所述含有低浓度H2S的尾气为碳酸钡硫酸法生产沉淀硫酸钡的合成尾气，或者为黑灰芒硝法生产沉淀硫酸钡的调整工序尾气，或者为生产硝酸钡的合成尾气；所述燃烧烟气为常规燃烧工段产生的烟气。5根据权利要求1或2所述的无毒化处理方法，其特征在于，所述无毒化处理装置包括触媒混合器、烟气进气管1、尾气进气管2和混合器出气管3；所述触媒混合器包括混合器本体4、孔板5和触媒网6，所述孔板5位于所述混合器本体4的内腔中，将混合器本体4的内腔分为第一腔室7和第二腔室8，所述孔板5上设有多个用于将。
5、活化后的尾气从第一腔室7传送至第二腔室8的通孔9，所述混合器本体4的一端设有与第一腔室7连通的烟气进口，所述混合器本体4的侧面设有与第一腔室7连通的尾气进口，所述混合器本体4的另一端设有与第二腔室8连通的混合器出口；所述烟气进气管1穿过所述烟气进口、第一腔室7和孔板5伸入第二腔室8内，所述触媒网6位于所述烟气进气管1与第一腔室7之间，用于使尾气中的H2S活化，所述尾气进气管2通过所述尾气进口与第一腔室7相连，所述混合器出气管3通过所述混合器出口与第二腔室8相连。6一种如权利要求15中任一项所述的无毒化处理方法使用的含低浓度H2S尾气的无毒化处理装置，其特征在于，所述无毒化处理装置包括触媒混合器。
6、、烟气进气管1、尾气进气管2和混合器出气管3；所述触媒混合器包括混合器本体4、孔板5和触媒网6，所述孔板5位于所述混合器本体4的内腔中，将混合器本体4的内腔分为第一腔室7和第二腔室8，所述孔板5上设有多个用于将活化后的尾气从第一腔室7传送至第二腔室8的通孔9，所述混合器本体4的一端设有与第一腔室7连通的烟气进口，所述混合器本体4的侧面设有与第一腔室7连通的尾气进口，所述混合器本体4的另一端设有与第二腔室8连通的混合器出口；所述烟气进气管1穿过所述烟气进口、第一腔室7和孔板5伸入第二腔室8内，所述触媒网6位于所述烟气进气管1与第一腔室7之间，用于使尾气中的H2S活化，所述尾气进气管2通过所述尾气。
7、进口与第一腔室7相连，所述混合器出气管3通过所述混合器出口与第二腔室8相连。7根据权利要求6所述的无毒化处理装置，其特征在于，所述混合器本体4为中空的圆柱形，所述混合器本体4的内径与所述烟气进气管1的内径之比为1521，所述烟气进气管1的内径与所述尾气进气管2的内径之比11。8根据权利要求6或7所述的无毒化处理装置，其特征在于，所述孔板5上所有通孔9的面积之和不低于所述尾气进口的面积。9根据权利要求6或7所述的无毒化处理装置，其特征在于，所述无毒化处理装置还包权利要求书CN104084039A2/2页3括第一风机10和第二风机11，所述第一风机10通过所述烟气进气管1与所述触媒混合器相连，用于。
8、将燃烧烟气鼓入所述触媒混合器中，所述第二风机11通过所述尾气进气管2与所述触媒混合器相连，用于将含低浓度H2S的尾气鼓入所述触媒混合器中；所述无毒化处理装置通过所述混合器出气管3与常规脱硫装置12相连，用于将热分解后的气体输送至常规脱硫装置12中进行脱硫处理。10根据权利要求9所述的无毒化处理装置，其特征在于，所述第一风机10和第二风机11均为防腐风机。权利要求书CN104084039A1/4页4含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法及装置技术领域0001本发明涉及一种有毒尾气的无毒化处理，具体涉及一种含低浓度H2S气体的尾气的无毒化处理方法及装置。背景技术0002沉淀硫酸钡是钡盐产业的一个重要分。
9、支，在国民经济中一直占有不可替代的作用。特别是近年来，随着产业升级与结构调整，沉淀硫酸钡特别是高品质沉淀硫酸钡得到了广泛应用，例如，可应用于高端涂料汽车、航空航天、船舶等、工程塑料改性改性PE、改性PP、改性ABS等、节能贮能材料高能蓄电池、电子材料如集成电路印刷、摩擦材料低热阻、低磨耗材料等众多新型材料与科技领域，为高品质沉淀硫酸钡的发展提供了巨大的市场前景。0003而沉淀硫酸钡的生产，主要有两种方法一种是黑灰芒硝法，另一种是碳酸钡硫酸法。前者主要生产工业级普通沉淀硫酸钡，主要用于普通油漆、涂料的填充；后者主要生产高品质精细沉淀硫酸钡，应用于诸多高新材料领域。沉淀硫酸钡产业，在我国具有较长历。
10、史，依托我国丰富的钡矿重晶石资源总贮量占世界80，我国一直是硫酸钡生产大国，但由于长期技术投入不足，加之国外技术封锁，产品以低端粗级品为主，大而不强，资源消耗、能源消耗高，环境污染严重，是急需转型升级与调整结构的行业。近年来，由于国家产业政策与环保政策的双重推动，各企业与机构在制造技术与产品性能上已有很大投入并取得大批成果，但在环保治理方面尚未有较大的突破，特别是有毒气体治理薄弱，每年还因此发生多起安全事故。因此，如何对沉淀硫酸钡产生的有毒尾气进行经济可行的无毒无害化处理，成为了沉淀硫酸钡生产行业健康可持续发展的一个不可忽略的课题。发明内容0004本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提。
11、供一种可有效清除尾气中含有的低浓度H2S气体、安全性高、简单方便、效果好且稳定的含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法，还相应提供一种能产生负压以促进反应进行、操作简单方便、成本低廉的含低浓度H2S尾气的无毒化处理装置。0005为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为一种含低浓度H2S尾气的无毒化处理方法，包括以下步骤将含有低浓度H2S的尾气与燃烧烟气输送至一无毒化处理装置的触媒混合器中，所述尾气先与触媒混合器中所含的触媒即催化剂接触，使H2S发生活化，活化温度为80140，活化后的尾气再与触媒混合器中的燃烧烟气混合，使尾气中的H2S与燃烧烟气中的O2发生热分解反应，生成SO2和H2O气体，最后。
12、SO2、H2O与剩余的尾气和燃烧烟气一起进入常规脱硫处理工序，完成无毒化处理。0006上述的无毒化处理方法中，优选的，所述触媒为铂。0007上述的无毒化处理方法中，优选的，所述含有低浓度H2S的尾气中，H2S的体积分数为5以下；所述燃烧烟气所含O2的体积分数为1030。说明书CN104084039A2/4页50008上述的无毒化处理方法中，优选的，所述含有低浓度H2S的尾气为碳酸钡硫酸法生产沉淀硫酸钡的合成尾气，或者为黑灰芒硝法生产沉淀硫酸钡的调整工序尾气，或者为生产硝酸钡的合成尾气；所述燃烧烟气为常规燃烧工段产生的烟气。0009上述的无毒化处理方法中，优选的，所述无毒化处理装置包括触媒混合器。
13、、烟气进气管、尾气进气管和混合器出气管；所述触媒混合器包括混合器本体、孔板和触媒网，所述孔板位于所述混合器本体的内腔中，将混合器本体的内腔分为第一腔室和第二腔室，所述孔板上设有多个用于将活化后的尾气从第一腔室传送至第二腔室的通孔，所述混合器本体的一端设有与第一腔室连通的烟气进口，所述混合器本体的侧面设有与第一腔室连通的尾气进口，所述混合器本体的另一端设有与第二腔室连通的混合器出口；所述烟气进气管穿过所述烟气进口、第一腔室和孔板伸入第二腔室内，所述触媒网位于所述烟气进气管与第一腔室之间，用于使尾气中的H2S活化，所述尾气进气管通过所述尾气进口与第一腔室相连，所述混合器出气管通过所述混合器出口与第。
14、二腔室相连。0010作为一个总的技术构思，本发明还提供一种上述的无毒化处理方法使用的含低浓度H2S尾气的无毒化处理装置，其特征在于，所述无毒化处理装置包括触媒混合器、烟气进气管、尾气进气管和混合器出气管；所述触媒混合器包括混合器本体、孔板和触媒网，所述孔板位于所述混合器本体的内腔中，将混合器本体的内腔分为第一腔室和第二腔室，所述孔板上设有多个用于将活化后的尾气从第一腔室传送至第二腔室的通孔，所述混合器本体的一端设有与第一腔室连通的烟气进口，所述混合器本体的侧面设有与第一腔室连通的尾气进口，所述混合器本体的另一端设有与第二腔室连通的混合器出口；所述烟气进气管穿过所述烟气进口、第一腔室和孔板伸入第。
15、二腔室内，所述触媒网位于所述烟气进气管与第一腔室之间，用于使尾气中的H2S活化，所述尾气进气管通过所述尾气进口与第一腔室相连，所述混合器出气管通过所述混合器出口与第二腔室相连。0011上述的无毒化处理装置中，优选的，所述混合器本体为中空的圆柱形，所述混合器本体的内径与所述烟气进气管的内径之比为1521，所述烟气进气管的内径与所述尾气进气管的内径之比11。0012上述的无毒化处理装置中，优选的，所述孔板上所有通孔的面积之和不低于所述尾气进口的面积即尾气进口管的横截面面积。0013上述的无毒化处理装置中，优选的，所述无毒化处理装置还包括第一风机和第二风机，所述第一风机通过所述烟气进气管与所述触媒混。
16、合器相连，用于将燃烧烟气鼓入所述触媒混合器中，所述第二风机通过所述尾气进气管与所述触媒混合器相连，用于将含低浓度H2S的尾气鼓入所述触媒混合器中；所述无毒化处理装置通过所述混合器出气管与常规脱硫装置相连，用于将热分解后的气体输送至常规脱硫装置中进行脱硫处理。0014上述的无毒化处理装置中，优选的，所述第一风机和第二风机均为防腐风机。0015本发明中，利用无毒化处理方法及装置，对含有低浓度H2S的尾气如碳酸钡硫酸法生产硫酸钡产生的合成尾气，按体积分数计，含H2S12，CO270，O215，N27，其它气体5左右进行无害化处理，然后达标排放，从而清除H2S气体扩散后对大气的污染以及对生产现场操作人。
17、员的毒害，达到清洁生产的要求。0016由于合成尾气中H2S含量低，且与大量CO2混合在一起，无法用传统的碱液吸收法进行处理，又不能无组织排放。本发明采用了热分解回收法进行处理，基本原理如下式1说明书CN104084039A3/4页6和式2所示00170018NAOHSO2NA2SO4H2O或CAOH2SO2CASO4H2O20019本发明中，燃烧烟气所含O2的体积分数通常在1030之间，远超过尾气中的低浓度H2S，燃烧烟气的温度通常在200左右，可通过控制烟气引入量来控制活化温度。0020本发明中，混合器出气管的内径通常与烟气进气管的内径相同，但并不限于此。0021与现有技术相比，本发明的优点。
18、在于00221本发明的无毒化处理方法将含有低浓度H2S的尾气密封输送至触媒混合器中，先与触媒进行充分活化，然后与来自燃烧工段的废烟气发生反应，使H2S与O2发生热分解反应生成SO2和气态H2O，从而实现尾气的无毒化。本发明不仅资源化利用了常规燃烧工段产生的含氧废烟气来处理尾气中的H2S，还进一步有效利用了烟气的高温余热，为反应提供所需的活化温度，并保持触媒混合器内活化温度的相对恒定。本发明的无毒化处理方法可有效清除尾气中含有的低浓度H2S气体、安全性高、简单方便、效果好且稳定，具有很高的工业化利用价值。00232本发明的无毒化处理装置结构简单、成本低廉，可以高效地处理含有低浓度H2S的尾气。本。
19、发明的装置通过孔板将混合器本体分为第一腔室和第二腔室，使尾气中H2S的活化与热分解反应分开进行。通过控制烟气进气管与尾气进气管的内径比，使燃烧烟气与尾气在第二腔室中产生流速差，从而形成负压，正是由于负压的存在，才使得燃烧烟气和尾气能不断被压入第二腔室中进行反应，极大地节约了能量和成本，并保证了触媒混合器内反应的快速顺利进行。本发明的装置还通过调节混合器本体与烟气进气管的内径之比来有效控制活化温度，并通过将孔板的通孔面积之和设置为不低于尾气进口面积来减小尾气进入第二腔室的阻力。附图说明0024图1为本发明实施例中的含低浓度H2S尾气的无毒化处理装置的结构示意简图。0025图例说明00261、烟气。
20、进气管；2、尾气进气管；3、混合器出气管；4、混合器本体；5、孔板；6、触媒网；7、第一腔室；8、第二腔室；9、通孔；10、第一风机；11、第二风机；12、常规脱硫装置。具体实施方式0027以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。0028实施例10029一种本发明的含低浓度H2S尾气的无毒化处理装置，如图1所示，包括触媒混合器、烟气进气管1内径为300MM、尾气进气管2和混合器出气管3内径为300MM。触媒混合器包括混合器本体4、孔板5和触媒网6。孔板5位于混合器本体4的内腔中，将混合说明书CN104084039A4/4页7器本体4的内腔分为。
21、第一腔室7和第二腔室8。孔板5上设有多个用于将活化后的尾气从第一腔室7传送至第二腔室8的通孔9直径为8MM，6MM10MM均可。混合器本体4的一端设有与第一腔室7连通的烟气进口，混合器本体4的侧面设有与第一腔室7连通的尾气进口，混合器本体4的另一端设有与第二腔室8连通的混合器出口。烟气进气管1穿过烟气进口、第一腔室7和孔板5伸入第二腔室8内。触媒网6位于烟气进气管1与第一腔室7之间，用于使尾气中的H2S活化，尾气进气管2通过尾气进口与第一腔室7相连，混合器出气管3通过混合器出口与第二腔室8相连。0030该无毒化处理装置还包括第一风机10和第二风机11，第一风机10和第二风机11均为防腐风机。第。
22、一风机10通过烟气进气管1与触媒混合器相连，用于将燃烧烟气鼓入触媒混合器中，第二风机11通过尾气进气管2与触媒混合器相连，用于将含低浓度H2S的尾气鼓入触媒混合器中。0031该无毒化处理装置通过混合器出气管3与常规脱硫装置12相连，用于将热分解后的混合气体输送至常规脱硫装置12中进行脱硫处理。0032本实施例中，混合器本体4为中空的圆柱形，混合器本体4的内径与烟气进气管1的内径之比为171，烟气进气管1的内径与尾气进气管2的内径之比为21，可使第二腔室8内产生负压。0033本实施例中，孔板5上所有通孔9的面积之和不低于尾气进口的面积即尾气进气管2的横截面面积。0034一种本发明的含低浓度H2S。
23、尾气的无毒化处理方法，采用上述本实施例的无毒化处理装置进行操作。该含有低浓度H2S的尾气为碳酸钡硫酸法生产沉淀硫酸钡的合成尾气，按体积分数计，该合成尾气含H2S1，CO270，O215，N27，其它气体7。该无毒化处理方法包括以下步骤0035将含有低浓度H2S的尾气与燃烧烟气分别通过无毒化处理装置的尾气进气管2和烟气进气管1输送至触媒混合器中，尾气先与触媒混合器第一腔室7中所含的铂触媒接触，使H2S发生活化，活化温度为14080140均可，活化后的尾气进入触媒混合器的第二腔室8中与燃烧烟气混合，使尾气中的H2S与燃烧烟气中的O2发生热分解反应仍在140下，生成SO2和H2O，最后SO2、H2O。
24、与剩余的尾气和燃烧烟气可统称为混合气一起通过混合气出口管3进入常规脱硫装置12中进行脱硫，完成无毒化处理。0036本实施例中，燃烧烟气为常规燃烧工段产生的废烟气，含氧体积分数为20。0037经检测得知通常使用气体分析仪，最终所得到的混合气中不含H2S，即合成尾气中的H2S被全部清除，由此说明，本发明的方法可以高效去除尾气中的低浓度H2S，具有很高的利用价值。0038本发明的含低浓度H2S尾气还可以来自黑灰芒硝法生产沉淀硫酸钡的调整工序尾气，或者为生产硝酸钡的合成尾气。0039以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。说明书CN104084039A1/1页8图1说明书附图CN104084039A。