离子液循环吸收法脱除及回收烟气中的SO2

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离子液循环吸收法脱除及回收烟气中的SO2

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离子液循环吸收法脱除和回收烟气中二氧化硫

肖九高 汪志和

（成都华西化工研究所 四川成都 610031）

摘要

本文阐述了循环吸收法脱除和回收烟气中二氧化硫技术的原理和特点，并介绍了该技术在某钢厂采用烧结烟气进行工业化中间试验的结果。

关键词

烟气脱硫 离子液 循环吸收法 2005年，我国二氧化硫排放总量高达2549万吨，居世界第一，二氧化硫排放造成的经济损失约为5000亿元，其经济损失约占GDP的2.6%。二氧化硫污染已成为制约我国经济、社会可持续发展的重要因素，控制二氧化硫污染势在必行。 烟气脱硫（FGD）是目前世界上唯一大规模商业化应用的脱硫方式，是控制二氧化硫污染的主要技术手段。石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺技术是我国的主流工艺技术，据统计，投运、在建和已经签订合同的火电厂烟气脱硫工艺技术中，石灰石-石膏湿法技术占90％以上。该技术存在如下两个缺点：（1）副产品石膏再利用的价值不大，不得不作抛弃处理，产生了新的脱硫石膏污染。（2）每处理一吨二氧化硫要排放0.7吨二氧化碳，治理了烟气中的二氧化硫污染，又新增了温室效应气体二氧化碳的排放。 我国是硫资源相对贫缺的国家，2005年我国硫磺进口量从2000年的273万吨增至2005年的831万吨，年均递增24.9%；硫酸进口量从2000年的37万吨增至2005年的196万吨，年均递增39.6%。 离子液循环吸收法在脱除烟气中二氧化硫的同时，副产高纯二氧化硫，回收了宝贵的硫资源，高纯二氧化硫可作为生产液体二氧化硫、硫酸、硫磺和其它化工产品的优良原料。该技术实现了烟气脱硫装置的高效化、资源化，符合国家循环经济的发展目标。 1 循环吸收法烟气脱硫技术 由于现有脱除二氧化硫技术的局限性，一些专家考虑用离子液体作为脱除和回收二氧化硫的吸收剂。 离子液体是由阴离子和阳离子组成的在室温或接近室温下呈液体状态的物质，离子液体的主要特点：（1）离子液体一般没有蒸汽压，所以在使用过程中不产生对大气造成污染的有害气体；（2）可以通过采用不同的阴、阳离子组合来调节离子液体的物理和化学性质；即离子液体具有优良的可设计性,可以通过分子设计获得特殊功能的离子液体。因此，离子液体被称为“绿色可设计溶剂”。 成都华西化工研究所在研究离子液体的基础上，通过实验室筛选以及一系列小型模拟试验研究，确定了吸收剂配方，对其吸收再生、抗氧化、SO2选择性吸收等性能进行了测定，试验结果表明：实验室筛选的吸收剂具有性能稳定、蒸汽压力低、选择吸收二氧化硫能力强、脱硫效率高等优点。 我们开发的“离子液循环吸收法脱除和回收烟气中二氧化硫技术”，是一种新颖的离子液体技术与传统的“吸收――再生”气体净化工艺的完美相合。本技术在脱除烟气中SO2的同时副产高纯SO2气体，副产的高纯SO2气体是液体SO2、硫酸、硫磺和其它硫化工产品的优良原料。该技术具有自主知识产权，所有设备均可实现国产化。

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