如何除去so2中的co2:利用酸性差异分离

如何除去so2中的co2,优先使用饱和亚硫酸氢钠溶液洗气,该方案依靠酸性强弱差异,二氧化碳不溶于饱和亚硫酸氢钠,二氧化硫可被该体系稳定保留,洗气后再经浓硫酸干燥得到纯净二氧化硫,适用场景为实验室常温常压气体提纯,不适用于高温、高水汽、含其他还原性杂质的混合气体体系;备选方案为低温液化分离,依靠二者沸点差异分离,设备成本更高,工业场景使用较多,两种方法都无法去除混合气体内的硫化氢等还原性杂质。

除去so2中的co2溶液洗气法操作

你将混合气体缓慢通入盛有饱和亚硫酸氢钠溶液的洗气瓶,气体导管要做到长进短出,保证气体和液体充分接触。亚硫酸酸性强于碳酸,二氧化碳不会和亚硫酸氢钠发生反应,也难以溶解在高浓度亚硫酸氢钠溶液中;二氧化硫通入溶液时,会抑制二氧化硫与水发生反应,大幅降低二氧化硫的溶解损耗。洗气完成后的气体带有水蒸气,必须接入盛有浓硫酸的洗气瓶做干燥处理,浓硫酸不会氧化二氧化硫,可除去气相水分。

控制气流速度,每秒1到2个气泡最为合适。气流过快会缩短气液接触时间,二氧化碳去除效果下降;气流过慢会降低处理效率,少量二氧化硫会伴随长时间接触产生溶解损失。饱和亚硫酸氢钠溶液出现浑浊、析出晶体时,需要更换新溶液,否则会堵塞导管,影响气体通路。

不要使用碳酸钠或者碳酸氢钠溶液除杂,这类碱性盐会和二氧化硫发生反应,直接消耗目标气体,造成大量二氧化硫损失。

除去so2中的co2低温液化分离法

二氧化硫沸点为-10℃,二氧化碳沸点为-78.5℃,二者沸点差距明显,你可以将混合气体降温加压,让二氧化硫液化,二氧化碳保持气态,通过气液分离装置把气态二氧化碳排出,再对液态二氧化硫升温气化,得到提纯后的二氧化硫。

这套工艺适合工业连续化处理,处理量大,不需要大量化学试剂,但需要制冷、加压设备,能耗较高,小体量实验室提纯一般不会选用该方案。气体中如果含有水分,低温条件下水会凝结成冰,堵塞管路,所以进入装置前要预先干燥混合气体。

除杂方法核心原理适用场景主要短板
饱和亚硫酸氢钠洗气酸性差异,抑制SO₂溶解实验室少量气体提纯无法除去还原性杂质
低温液化分离沸点差异,气液两相分离工业大规模处理设备能耗高,投入大

该方法的适用边界是混合气体只含有二氧化硫、二氧化碳和水蒸气。

混合气体内存在氯气、硫化氢等杂质时,两种方案都无法完成提纯,需要增加前置净化单元,先处理其他杂质再去除二氧化碳。

尾气处理环节,排出的二氧化碳气流带有微量二氧化硫,需要接入氢氧化钠溶液吸收尾气,减少酸性气体排放。

敬慕百科汇集百科知识与游戏文化,带你发现世界的每一个精彩角落。

想要了解更多关于如何除去so2中的co2的文章欢迎访问:百科