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目前，在工業(yè)上已應(yīng)用的脫除SO2的方法主要為濕法，即用液體吸收劑洗滌煙氣，吸收所含的SO2;其次為干法，即用吸附劑或催化劑脫除廢氣中的SO2。
1.濕法—廢氣治理
(1)氨法用氨水作吸收劑吸收廢氣中的SO2，由于氨易揮發(fā)，實(shí)際上此法是用氨水與SO2反應(yīng)后生成的亞硫酸銨水溶液作為吸收SO2的吸收劑，主要反應(yīng)如下：
(NH4)2SO3+SO2+H2O→2NH4HSO3
通入氨后的再生反應(yīng)：
NH4HSO3+NH3→(NH4)2SO3
對(duì)吸收后的混合液用不同方法處理可得到不同的副產(chǎn)物。
若用濃硫酸或濃等對(duì)吸收液進(jìn)行酸解，所得到的副產(chǎn)物為高濃度SO2、(NH4)2SO4，或NH4NO3，該法稱為氨-酸法。
若用NH3、NH4HCO3等將吸收液中的NH4HSO3中和為(NH4)2SO3后，經(jīng)分離可副產(chǎn)結(jié)晶的(NH4)2SO3，此法不消耗酸，稱為氨-亞銨法。
若將吸收液用NH3中和，使吸收液中的NH4HSO3全部變?yōu)?NH4)2SO3，再用空氣對(duì)(NH4)2SO3進(jìn)行氧化，則可得副產(chǎn)品(NH4)2SO4，該法稱為氨-硫銨法。
氨法工藝成熟，流程、設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，副產(chǎn)的SO2可生產(chǎn)液態(tài)SO2或制硫酸。硫銨可作化肥，亞銨可用于制漿造紙代替燒堿，是一種較好的方法。該法適用于處理硫酸生產(chǎn)尾氣，但由于氨易揮發(fā)，吸收劑消耗量大，因此缺乏氨源的地方不宜采用此法。
(2)鈉堿法本法碳酸鈉的水溶液作為開(kāi)始吸收劑，與SO2反應(yīng)生成的Na2SO3繼續(xù)吸收SO2，主要吸收反應(yīng)為：
NaOH+SO2→NaHSO3
2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O
Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3
生成的吸收液為Na2SO3和NaHSO3的混合液。用不同的方法處理吸收液，可得不同的副產(chǎn)物。
將吸收液中的NaHSO3用NaOH中和，得到Na2SO3。由于Na2SO3溶解度較NaHSO3低，它則從溶液中結(jié)晶出來(lái)，經(jīng)分離可得副產(chǎn)物Na2SO3。析出結(jié)晶后的母液作為吸收劑循環(huán)使用。該法稱為亞硫酸鈉法。
若將吸收液中的NaHSO3加熱再生，可得到高濃度SO2作為副產(chǎn)物。而得到的Na2SO3結(jié)晶經(jīng)分離溶解后返回吸收系統(tǒng)循環(huán)使用。此法稱為亞硫酸鈉循環(huán)法或威爾曼洛德鈉法。
鈉堿吸收劑吸收能力大，不易揮發(fā)，對(duì)吸收系統(tǒng)不存在結(jié)垢、堵塞等問(wèn)題。亞硫酸鈉法工藝成熟、簡(jiǎn)單、吸收效率高，所得副產(chǎn)品純度高，但耗堿量大，成本高， 因此只適于中小氣量煙氣的治理。而吸收液循環(huán)法可處理大氣量煙氣，吸收效率可達(dá)90%以上，在國(guó)外是應(yīng)用最多的方法之一。 |
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