常规处理SO2的方法
亚铵法:采用亚铵法处理SO2是用氨水吸收SO2,副产品亚铵。虽然亚铵法技术较成熟,但产生的副产品是液体状态的亚铵,产品的贮存运输都较困难,只适用于有氨源的小型冶炼厂。
亚硫酸钠法:中小型的冶炼厂可采用亚硫酸钠法进行烟气脱硫。亚硫酸钠法是利用烧碱或纯碱吸收SO2,同时产生副产品亚硫酸钠。例如,上海冶炼厂就采用此法处理烟气。亚硫酸钠法工艺简单,操作方便,系统阻力小,投资和操作费用低。脱硫效率高达95%左右。但需消耗纯碱和烧碱,每吨无水亚硫酸钠消耗纯碱0.8 t,烧碱0.1 t。副产品亚硫酸钠用途有限,因此不能普遍采用。
氧化锌法:对于铅锌冶炼厂可采用氧化锌法处理SO2。如湖南水口山矿务局第四冶炼厂就是采用此法。氧化锌法是以氧化锌为吸收剂,生成的亚硫酸锌渣全部返回锌精矿沸腾炉焙烧,分解出SO2气体可用于制取浓SO2。
V2O5 氧化法:有色金属冶炼过程中产生的SO2 浓度一般低于315%,不适合直接回收制造SO2。沈阳冶炼厂为了实现SO2的治理。对生产工艺进行了改革,采用密闭式鼓风炉,同时改造了排烟系统,严格控制炉口和烟道的负压,降低了漏风率,从而提高了SO2的浓度(4%～5%),达到了制酸的要求。利用V2O5 作催化剂,使SO2氧化为SO3,利用稀硫酸吸收SO3,制造H2SO4,反应如下:
由于烟气中含有As2O3,致使催化剂中毒,降低了SO2的转化率。
活性炭吸咐法处理SO2:针对以上处理方法存在的问题,系统地研究了利用活性碳吸附法处理有色金属冶炼过程中产生的SO2,克服了以上治理方法的缺点和局限性。
当含SO2的废气与活性炭接触时,SO2即被吸附,当有O2和水蒸汽存在时,伴随着物理吸附同时发生化学吸附。
当活性炭上吸附了一定量的H2SO4后,用水洗法再生活性炭,并得到副产品H2SO4。
SO2转化为SO3是在活性炭的催化作用下完成的,传统的活性炭吸附法只是利用了活性炭本身的催化剂性能,催化活性低,反应速度缓慢,设备庞大。而此种活性炭处理法是利用活性炭是催化剂载体的特性,在活性炭上载有某种活性成分,构成了更高活性的活性炭催化剂,使SO2转化为SO3的反应速度大大加快,在此基础又研究了影响活性炭吸附法处理SO2的其它影响因素。
