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      一種將硫化氫水溶液轉(zhuǎn)化為硫酸的方法與流程

      文檔序號(hào):39346764發(fā)布日期:2024-09-10 12:11閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種純化包含硫化氫的水溶液(2)的方法,包括以下步驟:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述將硫化氫有效氧化為二氧化硫的條件涉及升高的溫度,例如通過(guò)可能結(jié)合熱交換的燃燒獲得。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述將硫化氫有效氧化為二氧化硫的條件涉及與在硫化氫氧化為二氧化硫中具有催化活性的材料(10)接觸。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其中工藝進(jìn)料氣體中的硫化氫的含量至少為0.1vol%或0.5vol%且小于2vol%或3vol%。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或4所述的方法,其中經(jīng)純化的工藝氣體(38)中的氧氣量至少為0.1vol%或0.5vol%且小于3vol%或5vol%。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4或5所述的方法,其中所述在硫化氫氧化為二氧化硫中具有催化活性的材料包括負(fù)載在支撐物上的一種或多種金屬氧化物,所述金屬選自由釩、鉻、鎢、鉬、鈰、鈮、錳和銅組成的組;所述支撐物包括一種或多種金屬氧化物,所述金屬選自由鋁、硅和鈦組成的組,并且溫度至少為200℃或220℃且低于500℃或550℃。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5或6所述的方法,其中將二氧化硫有效催化氧化為三氧化硫的條件涉及負(fù)載在多孔載體上的催化活性材料,該催化活性材料包括五氧化二釩(v2o5)、硫酸鹽、焦硫酸鹽、三硫酸鹽或四硫酸鹽形式的硫,以及堿金屬,例如li、na、k、rb或cs,并且溫度至少為380℃或400℃且低于700℃或650℃。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法,其中加熱所述包含硫化氫的工藝氣體涉及(a)在熱交換器中與第一熱工藝流體進(jìn)行熱交換和(b)添加第二熱工藝氣體中的一者或兩者。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的方法,其中所述第一熱工藝流體和第二熱工藝流體可以相同或不同,并且可以選自包括以下熱交換介質(zhì)的組:所述冷凝器熱交換介質(zhì)、所述富含二氧化硫的氣體、所述富含三氧化硫的氣體和所述經(jīng)純化的工藝氣體。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1、3、4、5、6、7、8或9所述的方法,其中所述工藝進(jìn)料氣體的溫度使得富含二氧化硫的氣體的溫度至少為370℃且小于420℃。

      11.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9或10所述的方法,其中所述包含硫化氫的水溶液由硫酸鹽的微生物還原提供。

      12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中至少一定量的所產(chǎn)生的硫酸被引導(dǎo)至上游用于生產(chǎn)硫酸鹽的工藝。

      13.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的方法,其中至少一定量的所產(chǎn)生的硫酸被引導(dǎo)用于浸出金屬礦石,以提供包含金屬硫酸鹽的水溶液。

      14.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12所述的方法,其中至少一定量的所產(chǎn)生的硫酸被引導(dǎo)用于木質(zhì)化合物的水解。

      15.一種工藝設(shè)備,包括:用于使液體流和氣體流接觸的容器(4),其具有液體流入口和出口以及氣體流入口和出口;用于硫化氫氧化的裝置以及包含在二氧化硫氧化中具有催化活性的材料的二氧化硫反應(yīng)器,各自具有入口和出口;以及冷凝器(30),具有冷卻介質(zhì)入口(32)和冷卻介質(zhì)出口(34)、氣體入口(28)、液體出口(36)和氣體出口(38);其中,用于使液體流和氣體流接觸的容器的氣體出口與硫化氫氧化反應(yīng)器的入口流體連通,硫化氫氧化反應(yīng)器的出口與二氧化硫氧化反應(yīng)器的入口流體連通,二氧化硫氧化反應(yīng)器的出口與冷凝器的氣體入口流體連通,冷凝器的氣體出口與用于使液體流和氣體流接觸的容器的氣體流入口流體連通。


      技術(shù)總結(jié)
      本公開涉及一種純化包含硫化氫的水溶液的方法,包括以下步驟:a.引導(dǎo)一定量的再循環(huán)氣體與包含硫化氫的水溶液接觸,以從水溶液中分離出包含硫化氫的氣體,b.任選地在添加氧源之后加熱所述包含硫化氫的氣體,以提供工藝進(jìn)料氣體,c.在硫化氫氧化步驟中,引導(dǎo)所述工藝進(jìn)料氣體,以將硫化氫氧化為二氧化硫,d.在二氧化硫氧化步驟中,引導(dǎo)所述富含二氧化硫的氣體與在二氧化硫氧化為三氧化硫中具有催化活性的材料接觸,以提供富含三氧化硫的氣體,e.在冷凝步驟中,冷卻所述富含三氧化硫的氣體,以使三氧化硫水合并使硫酸冷凝,以提供濃硫酸流和經(jīng)純化的工藝氣體,以及在再循環(huán)步驟中,引導(dǎo)至少一部分經(jīng)純化的工藝氣體作為所述再循環(huán)氣體。

      技術(shù)研發(fā)人員:S·W·S·約翰遜,M·特萊夫森,M·T·西爾維斯特-約翰森
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:托普索公司
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/9/9
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