Xây dựng & Kiến trúc

Xử lý SO2 trong khí thải lò đốt công nghiệp bằng phương pháp bán khô

Vấn đề ô nhiễm SO2 tử lâu đã trở thành mối hiểm họa hàng đầu của thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. SO2 là loại chất ô nhiễm phổ biến trong sản xuất công nghiệp và sinh hoạt của con người. Nguồn phát sinh SO2 phổ biến là từ các trung tâm nhiệt điện, các loại nò nung, lò hơi khi đốt nhiên liệu hoá thạch và các loại khí đốt có lưu huỳnh hoặc các hợp chất của lưu huỳnh. Vấn đề xử lý SO2 đã, đang và sẽ là vấn đề cấp thiết nhất của nhân loại và được quan tâm nhiều trong tương lai. Là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong lĩnh vực xử lý khí thải.

Hấp thụ khí S02 bằng dung dịch xử lý khí thải

Dung dịch xử lý khí thải trong hấp thụ khí S02

Các biện pháp lọc sạch không khí, xử lý khí thải để bảo vệ môi trường sống của chúng ta muốn làm việc hiệu quả thì phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau. Ngoài tính chất hóa học của chất ô nhiễm, dung dịch xử lý khí thải là một trong những yếu tố quan trọng quyết định vấn đề này.

Để xử lý khí S02 bằng phương pháp hấp thụ, người ta dùng các dung dịch cụ thể như nước, bột đá vôi, dung dịch sữa vôi, dung dịch xút, dung dịch sô đa,…

2 15

Hấp thụ khí S02 bằng dung dịch xử lý khí thải sữa vôi

Sữa vôi là dung dịch bão hòa của vôi (Ca(OH)2) với nước (hàm lượng vôi 100 – 110g/lít). Khi phun dung dịch này vào tháp phun hoặc tháp đệm, khí SO2 bị dung dịch hấp thụ và xảy ra phản ứng:

Ca(OH)2 + SO2 => CaSO3 + H↓2O

Sunfit canxi ít tan trong nước và bị oxi hóa dần thành sunfat canxi, lắng xuống theo phản ứng: 2CaSO3 +O2 => 2CaSO4↓

Quy trình hấp thụ khí S02 bằng dung dịch xử lý khí thải sữa vôi này đã được áp dụng ở nhiều nơi. Chỉ có thể có hiệu quả hấp thụ SO2 trong khí thải cao (khoảng 98%) khi dùng tháp đệm có độ dày lớp đệm là 1m, vận tốc trọng lượng dòng khí thải sấp sỉ 0,6kg/m2s và hệ số phun dung dịch vôi sữa có pH = 9 – 10 là 2 kg / m3kk.

Tuy vậy, việc áp dụng quy trình này đã cảnh báo tính phức tạp trong sử dụng vì cặn của dung dich xử lý khí thải sữa vôi đóng cứng làm hư hỏng hệ thống và thiết bị hấp thụ. Bởi trong khói lò đốt, ngoài khí SO2 ra còn có CO2 với hàm lượng cao. Lượng khí CO2 này sẽ phản ứng với dung dịch nước vôi theo phương trình phản ứng: Ca(OH)2 + CO2 => CaCO3 + H↓2O. Chính phản ứng không mong muốn này làm tiêu tốn thêm hóa chất trong quy trình của hệ thống. Bên cạnh đó, CaCO3 sẽ lắng đọng trên bề mặt lớp đệm, làm dày lớp đệm và gây tắc nghẽn lớp đệm cùng hệ thống phun dung dịch.

Hoặc có một cách khác hấp thụ khí S02 bằng dung dịch xử lý khí thải sữa vôi: sưa vôi Ca(OH)2 được hòa trộn và phun vào tháp sấy khô dùng khí thải từ lò đốt làm chất cấp nhiệt. Hạt dung dịch khô dần trong dòng khí thải sẽ hấp thụ khí SO2 và được thu lại trong thiết bị thu bắt bụi sau buồng phun. Cách này cũng có phương trình phản ứng tương tự.

Hấp thụ khí SO2 có thể dùng nhiều loại dung dịch khác cũng mang lại hiệu quả cao. Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để nhận được những tư vấn hữu ích về các dung dịch xử lý hiện nay.

Các phương pháp xử lý SO2 phổ biến

1. Hấp thu SO2 bằng nước

Gồm 2 giai đọan:

– Hấp thụ khí SO2 bằng cách phun nước vào dòng khí thải có chứa SO2 hoặc cho khí thải có chứa SO2 đi qua lớp vật liệu đệm (rỗng) có tưới nước-scruber.

– Khí SO2 đi ra khỏi dung dịch (là nước), sau đó, ta có thể thu hồi SO2 và nước sạch.

10 8

2. Xử lý SO2 bằng đá vôi (CaCO3) hoặc vôi nung (CaO)

– Phương pháp này được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp vì công nghệ đơn giản, chi phí đầu tư không cao, chế tạo thiết bị bằng vật liệu thông thường không cần vật liệu chống axit, không chiếm nhiều diện tích xây dựng, hiệu quả xử lý cao, nguyên liệu rẻ tiền và có sẵn.

– Các phản ứng hoá học xảy ra như sau:

CaCO3 + SO2 à CaSO3 + CO2

CaO + SO2 à CaCO3

2CaSO3 + O2 à 2CaSO4

11 6

3. Xử lý SO2 bằng ammoniac

Vì amoniăc và khí SO2 trong dung dịch nước sẽ có phản ứng với nhau và tạo thành muối trung gian amoni sunfit, sau đó muối amoni sunfit lại tác dụng tiếp với SO2 và H2O để tạo ra muối amoni bisunfit, theo các phảnứng sau:

NH4 + H2O + SO2 → (NH4)2 SO3

H2O + SO2 + (NH4)2SO3 → 2NH4HSO3

2NH4HSO3 nung nóng (NH4)2SO3 + H2O + SO2

Có thể : 2NH4HSO3 + (NH4)2 SO3 → 2(NH4)2SO4 + S + H2O

(NH4)2 SO3 + S→ (NH4)2 S2O3

(NH4)2 S2O3 + 2NH4HSO3 → 2(NH4)2 SO4 + 2S + H2O

Lưu huỳnh đơn chất sẽ tiếp tục tác dụng với sunfit. Cứ như vậy thì tốc độ phản ứng phân hủy dung dịch làm việc sẽ tăng dần, dung dịch làm việc sẽ hoàn toàn biến thành amoni sunfat và lưu huỳnh đơn chất.

Các biện pháp xử lí khí theo amoniăc như sau:

• Xử lí khí SO2 bằng amoniăc và vôi

• Hệ thống xử lí khí SO2 bằng amoniăc theo chu trình

• Xử lí khí SO2 bằng amoniăc có chưng áp

* Ưu điểm của phương pháp amoniăc:

Hiệu quả cao, chất hấp thu dễ kiếm và thu được sản phẩm cần thiết ( sunfit và bisunfit amon).

5. Xử lý SO2 bằng kẽm oxit (ZnO)

– Phương pháp kẽm oxit đơn thuần.

– Phương pháp kẽm oxit kết hợp Natri sunfit

xu ly so2
xu ly so2

6. Xử lý SO2 bằng các hợp chất hấp thụ hữu cơ

Trong xử lí khí SO2 có trong khí thải bằng các chất hấp thụ hữu cơ được áp dụng ở nhiều trong công nghiệp luyện kim màu. Chất hấp thụ khí SO2 đã được sử dụng phổ biến là các amin thơm chẳng hạn như anilin, toluđin, xyliđin, và đimety-anilin.

Quá trình xử lí theo phương pháp trên là:

• Quá trình xử lý khí SO2 bằng dimetylanilin – Quá trình ASARCO.

Quá trình này đã được nghiên cứu và áp dụng tại nhiều các nhà máy luyện kim.

• Quá trình sunfidin

Quá trình này được áp dụng tại các hãng công nghiệp hóa chất và luyện kim của Đức, nghiên cứu và áp dụng tại nhà máy luyện kim Hamburg để khử SO2 trong luồng khói thải của lò thổi luyện đồng. Nồng độ của khí SO2 trong khói thải dao động trong phạm vi 0,5-8%, trung bình là 3,6%.Chất hấp thụ là hỗn hợp của xylidin và nước tỉ lệ ≈ 1:1.

7. Xử lý SO2 bằng các hợp chất hấp phụ thể rắn

Do quá trình xử lý khí SO2 bằng chất hấp thụ theo phương pháp ướt có nhược điểm là nhiệt độ của khí thải sẽ bị hạ thấp, độ ẩm nếu tăng cao lại gây han rỉ thiết bị máy móc, hệ thống xử lý cồng kềnh. Để khắc phục các yếu điểm trên và có thể vừa hoàn nguyên vật liệu hấp phụ vừa làm sạch khí thải khỏi bụi của vật liệu hấp phụ người ta đã kết hợp giữa quá trình khô và ướt. Đây là biện pháp ngày càng trở nên thiết thực.

• Hấp phụ khí thải chứa SO2 bằng than hoạt tính

• Xử lí khí thải chứa SO2 bằng than hoạt tính có tưới nước- Quá trình LURGI

• Xử lí khí thải chứa SO2 bằng nhôm oxit kiềm hóa

• Xử lí khí thải chứa SO2 bằng mangan oxit (MnO)

• Xử lí khí SO2 bằng vôi và dolomit trộn vào than nghiền

Hai loại thiết bị được sử dụng là thiết bị tạo bọt và thiết bị lọc ướt có vật liệu đệm lọc với vật liệu đệm sơ sợi hoặc vật liệu đệm là các vòng sứ được chọn vì các lí do:

– Có hiệu suất cao.

– Dễ vận hành

– Chịu được nhiệt độ cao.

– Có khả năng hấp thụ các hơi khí độc hại.

– Có khả năng làm nguội khói thải.

xu ly so2
xu ly so2

– Lọc được các hạt bụi nhỏ.
Xử lý khí SO2 còn có ý nghĩa to lớn về giá trị kinh tế vì SO2 thu hồi từ khí thải là nguồn cung cấp quan trọng cho các nhà máy sản xuất axit sunfuric và lưu huỳnh.

Từ khóa

  • so2 + cao
  • Cách xử lý SO2 trong phòng thí nghiệm
  • Xử lý SO2 bằng nước biến
  • Cách thu khí SO2 trong phòng thí nghiệm
  • Xử lý khí SO2 bằng sữa vôi
  • Xử lý khí CO2 bằng phương pháp hấp thụ
  • Thu khí SO2 bằng cách đẩy nước
  • Thu khí SO2 bằng cách nào

Nội dung liên quan:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button