液体二氧化硫的生产技术主要包括以下几种方法,每种方法具有不同的工艺特点和适用场景:
1.柠檬酸钠法
原理:利用柠檬酸钠溶液吸收SO₂气体生成富液,再通过蒸汽解吸、冷却压缩得到液态SO₂。
关键步骤:
吸收:SO₂气体与柠檬酸钠溶液反应生成NaHSO₃和柠檬酸。
解吸:富液加热至103℃以上释放SO₂气体,经干燥、压缩液化。
液体二氧化硫适用场景:硫酸厂尾气处理或高浓度SO₂气体回收。
2.纯氧燃烧法
原理:液硫与纯氧(99.5%)燃烧生成SO₂气体,经冷冻脱硫、压缩冷凝成液态。
特点:产品纯度高(≥99.5%),但需严格控制燃烧温度。
3.氨-硫酸法
流程:氨水吸收低浓度SO₂生成亚硫酸铵,再用硫酸分解释放高浓度SO₂气体,后续干燥液化。
液体二氧化硫优势:适合硫酸厂尾气回收,资源利用率高。
4.直接冷凝法
工艺:对含SO₂气体直接冷冻分离,部分冷凝为液态,未冷凝气体返回系统。
应用:适用于SO₂浓度较高的工业废气处理。
5.三氧化硫-硫磺法
反应:液态硫磺与SO₃反应生成纯SO₂气体,再液化储存。
实验室适用性:小规模制备常用此法。
当前液体二氧化硫工业中以柠檬酸钠法和纯氧法为主流,选择时需综合考虑原料成本、能耗及环保要求。