一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺制造技术

技术编号:33837066 阅读:25 留言:0更新日期:2022-06-16 11:55
本发明专利技术涉及一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,属于焦化脱硫制酸领域。技术方案是:将焦化脱硫泡沫缩为浓浆液状态进行熔硫反应,产生的粗硫磺分离出成品硫磺,送往焚烧炉制酸;脱硫液进行浓缩为浓缩液,送入焚烧炉制酸;燃烧生成SO2气体进入净化系统;净化后的炉气经干燥塔使SO2氧化为SO3,与浓度为98%的硫酸吸收,生成浓硫酸,吸收后的尾气进行净化处理。本发明专利技术的有益效果:消除已有技术熔硫、提盐、制酸等工艺存在的缺点,利用以氨为碱源脱硫脱氰工艺中产生的脱硫泡沫以及脱硫废液为主原料,生产合格品硫酸,有利于节能环保,减少环境污染。减少环境污染。减少环境污染。

【技术实现步骤摘要】
一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺


[0001]本专利技术涉及一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,属于焦化脱硫制酸领域。

技术介绍

[0002]在炼焦过程中,入炉干配煤中含全硫约0.5%~1.2%,其中20%~40%的硫转化为硫化氢等硫化物进入焦炉煤气中,其余的硫分进入焦炭。硫化氢与氨气和氰化氢一起形成煤气中的杂质,它们的存在不仅会严重危害人们的身体健康,腐蚀设备,而且燃烧产物还会污染环境;如果作为合成气,还会引起催化剂的中毒。脱硫泡沫以及脱硫废液就是焦炉煤气在脱硫脱氰净化过程中产生的固体和液体废弃物。脱硫泡沫以及脱硫废液是目前焦化企业的一种污染源,目前,大部分焦化厂将脱硫泡沫熔硫以及脱硫废液配入炼焦煤中,未进行深度处理,对设备腐蚀大,污染环境,更严重的是硫在系统内循环,会加大脱硫脱氰装置的处理负荷,降低脱硫脱氰效率,这对于脱硫泡沫以及脱硫废液的处理提出了迫切的要求。
[0003]在以氨为碱源的脱硫脱氰工艺中,脱硫泡沫一般采用熔硫釜进行熔硫处理,熔硫釜产生的溶液进一步增加了脱硫液中的两盐负荷,而且产生的硫磺因为含有较多的有机质,而颜色变深无法销售。脱硫废液中的硫代硫酸铵、硫酸铵、硫氰酸铵是需要处理的主要物质。硫氰酸铵、硫酸铵、硫代硫酸铵(下文中统称为多铵盐混盐)有提盐和制酸两种处理工艺。多铵盐混盐的处理工艺中:提盐工艺为现在采取的普遍方法,此工艺通过前期预处理调整混盐组分,然后结晶分离,最终实现多种铵盐的分离提纯再利用。此工艺,自动化程度相对较低,作业人员劳动强度大,作业环境差,分离提纯后的产品的市场需求量较小,由于提盐工艺投资小,建成项目采用此工艺的较多,造成市场供应量超过需求量,处理后的产品贮存、销售、价格等都出现了问题。
[0004]制酸工艺为近几年开始采用的工艺,此工艺通过前期预处理调整脱硫泡沫以及脱硫废液盐含量并和硫膏混合制成浆液,经焚烧、净化后生成中间产品混合气,再将中间产品混合气转化吸收产出硫酸。虽然该种方法工艺日趋成熟稳定,具有极高的推广价值,但是由于制酸处理方式的不同,干法、半干法、湿法均存在自己的问题。因此提出了焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺(以下简称熔融法制酸),弥补上述工艺缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是提供一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,将熔硫、提盐、制酸三种工艺整合在一起,并消除已有技术工艺存在的缺点,利用以氨为碱源脱硫脱氰工艺中产生的脱硫泡沫以及脱硫废液为主原料,生产合格品硫酸,用于焦化硫铵生产,解决
技术介绍
中存在的问题。
[0006]本专利技术的技术方案是:
一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,包含如下步骤:

将焦化脱硫泡沫经过微孔过滤器浓缩为浓浆液状态;将浓浆液打入液化器进行熔硫反应,液化器内的气体冷凝冷却后送往脱硫;液化器产生的粗硫磺送入硫磺净化装置分离出成品硫磺送入硫磺储罐,送往焚烧炉制酸;硫磺净化装置分离的残渣送往煤场配煤;

微孔过滤器过滤下来的脱硫液,进入蒸发釜进行浓缩为浓缩液,进入熔融浓液罐,送入焚烧炉制酸;

进入焚烧炉的成品硫磺和浓缩液在焚硫炉内与空气进行燃烧生成SO2气体;出焚烧炉的炉气温度降低到350℃进入净化系统;在净化过程中通过稀酸循环洗涤,使炉气冷却降温,同时除去炉气中的杂质,使炉气达到净化;

净化后的炉气经干燥塔除去其中水分后在钒催化剂的催化作用下使SO2氧化为SO3,三氧化硫气体在吸收塔内与浓度为98%的硫酸吸收,生成浓硫酸;通过向吸收塔的吸收酸循环槽补充水和干燥吸收酸循环槽的串酸,来维持吸收酸的浓度;吸收后的尾气进行净化处理。
[0007]更具体的工艺步骤:一、预处理工序:

将焦化脱硫泡沫经过微孔过滤器,浓缩为含水量质量比50%的浓浆液状态;

将浓浆液通过泵打入液化器,在液化器内进行熔硫反应,保持130

140℃熔硫,将液化器内的气体冷凝冷却至30℃后,送往脱硫;将液化器产生的粗硫磺送入硫磺净化装置;

硫磺净化装置内分离出的成品硫磺,通过泵送入硫磺储罐,在硫磺储罐通过硫泵送往焚烧炉制酸,硫磺净化装置分离的残渣通过底部排污阀,排出后送往煤场配煤;

微孔过滤器过滤下来的脱硫液,一部分送回脱硫,另一部分进入蒸发釜在

0.8MP和温度<85℃条件下进行浓缩为浓缩液;

浓缩液进入浓浆液储罐储存,送入焚烧炉焚烧;所述预处理工序中,浓缩液需要调整配比:当浓缩液中硫氰酸铵含量质量比超过40%时,形成无水共熔态;当浓缩液硫酸铵盐含量质量比高于14%时,则留用少量水,以共结晶水的形式存在,其中游离水含量低于10%的共溶解态。
[0008]二、焚烧工序:进入焚烧炉的粗硫磺在焚硫炉内与空气进行燃烧生成SO2气体;所述焚烧工序:进入焚烧炉的粗硫磺的主要有效成份为单质硫,同时还含有硫氰酸铵、硫酸铵、硫代硫酸铵等副盐,粗硫磺在焚硫炉内与空气进行燃烧生成SO2气体,主要反应式如下:S + O
2 = SO
2 + Q在硫磺进行燃烧主反应的同时,粗硫磺内的各种副盐也在高温条件下发生分解、氧化反应,其反应式可表示如下:3(NH4)2SO
4 = 4NH
3 + N
2 + 3SO
2 + 6H2O4NH4SCN + 9O
2 = 4NH
3 + 4SO
2 + 2N
2 + 4CO
2 + 2H2O(NH4)2S2O
3 + O
2 = 2NH
3 + 2SO
2 + H2O
4NH
3 + 3O
2 = 2N2+ 6H2O在焚硫炉的高温条件下,还会发生以下少量的副反应:2SO2+ O
2 = 2SO3在以上反应过程中,硫磺的焚烧是剧烈的放热反应,硫酸盐的初步分解是吸热反应,而硫酸盐的进一步氧化、氨的氧化、二氧化硫的氧化均为放热反应,总的反应热效应是放热反应。
[0009]三、净化工序:出焚烧炉的炉气温度为1050
±
50℃,经余热锅炉回收热量后温度降低到350℃进入净化系统;在净化过程中通过稀酸循环洗涤,使炉气冷却降温,同时除去炉气中的杂质,使炉气达到净化;四、干吸转化工序净化后的炉气经干燥塔除去其中水分后,经SO2主鼓风机送至转化器,在钒催化剂的催化作用下使SO2氧化为SO3,三氧化硫气体在吸收塔内与浓度为98%的硫酸吸收,生成浓硫酸;通过向吸收塔的吸收酸循环槽补充水和干燥吸收酸循环槽的串酸,来维持吸收酸的浓度;所述净化工序,净化过程中发生的主要化学反应如下:SO3+ H2O = H2SO4SO2+ H2O = H2SO32NH3+ H2SO
4 = (NH4)2SO42NH3+ H2SO
3 = (NH4)2SO3所述干本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,其特征在于包含如下步骤:

将焦化脱硫泡沫经过微孔过滤器浓缩为浓浆液状态;将浓浆液打入液化器进行熔硫反应,液化器内的气体冷凝冷却后送往脱硫;液化器产生的粗硫磺送入硫磺净化装置分离出成品硫磺送入硫磺储罐,送往焚烧炉制酸;硫磺净化装置分离的残渣送往煤场配煤;

微孔过滤器过滤下来的脱硫液,进入蒸发釜进行浓缩为浓缩液,进入熔融浓液罐,送入焚烧炉制酸;

进入焚烧炉的成品硫磺和浓缩液在焚硫炉内与空气进行燃烧生成SO2气体;出焚烧炉的炉气温度降低到350℃进入净化系统;在净化过程中通过稀酸循环洗涤,使炉气冷却降温,同时除去炉气中的杂质,使炉气达到净化;

净化后的炉气经干燥塔除去其中水分后在钒催化剂的催化作用下使SO2氧化为SO3,三氧化硫气体在吸收塔内与浓度为98%的硫酸吸收,生成浓硫酸;通过向吸收塔的吸收酸循环槽补充水和干燥吸收酸循环槽的串酸,来维持吸收酸的浓度;吸收后的尾气进行净化处理。2.根据权利要求1所述的一种焦化脱硫泡沫熔硫与脱硫废液熔融法提盐混烧制取硫酸的工艺,其特征在于具体工艺步骤:1)将脱硫来泡沫,通过泵预压打到微孔过滤器,在压力0.3Mpa的余压下进行过滤;每45分钟或者阻力达到0.2Mpa时进行放料,放出的含水质量比50%泡沫进入泡沫槽,过滤的脱硫清液进入脱硫液储槽;2)泡沫槽内泡沫通过泡沫泵进入浓缩釜,在釜内130℃和0.2Mpa的压力下,停留20min充分熔硫;粗硫磺进入硫磺净化装置,从硫磺净化装置侧口排出成品硫磺,从底部排出焦油渣,送至煤场;成品硫磺进入硫磺储罐,在硫磺储罐内保持130℃温度,保证成品硫磺的即时流动性;3)经过步骤1)微孔过滤器分离的脱硫液,进入脱硫液储罐;当脱硫系统母液复盐<250g/L,则一部分脱硫液直接返回系统进行脱硫,另一部分脱硫液进入蒸发釜去结晶;当脱硫系统母液复盐>250g/L,脱硫液全部进入蒸发...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘树旺马腾周稳华赵德玉刘伟闻晓今武树生
申请(专利权)人:唐山中大科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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