本发明专利技术公开了一种黄磷尾气净化装置及其净化方法，该净化装置包括依次连接的水洗器、脱硫器和脱磷器，其结构简单，运行费用低，将黄磷尾气转化为高附加值的化工生产原料和干净能源燃料，并实现有害组分的无害化处理，提高黄磷产业经济性。该工艺基于黄磷尾气的除尘、脱硫、脱磷，除尘通过高效水洗方式，含尘污水固液分离后循环利用；脱硫采用碱性吸收电解氧化方式，实现电解补充碱和单质硫回收，单质硫回收后碱液循环利用，过程中基本不添加碱或石灰，使脱硫废渣少量化；脱磷采用酸性吸收电芬顿氧化方式，实现磷的氧化回收，磷回收后酸液循环利用，过程中基本不添加其他原料，使脱磷废渣少量化。废渣少量化。废渣少量化。
【技术实现步骤摘要】
一种黄磷尾气净化装置及其净化方法
[0001]本专利技术涉及黄磷尾气净化
，特别涉及一种黄磷尾气净化装置及其净化方法。
技术介绍
[0002]电炉法黄磷生产1t黄磷，副产2500~3000标方的黄磷尾气。除富含CO外，尚有少量磷、硫、砷、氟等杂质，其中砷和氟通过水洗和碱洗很容易除去，磷主要以PH3和P4形式存在，硫主要以H2S和COS形式存在，另外还有HCN等杂质。黄磷尾气成分如下：CO 85~95%，CO
2 1~4%，O
2 约1%，H
2 1~8%，CH4约0.3%，N
2 2~5%，H2O约5%，H2S及有机硫800~3000mg/m3，P4、PH
3 500~1300mg/m3，HF 1200mg/m3，AsH
3 70~80mg/m3，其热值约2500~2700kcal/m3。
[0003]黄磷尾气可以作为碳一化工原料或能源燃料，但由于黄磷尾气有害组分复杂，含量高，净化处理难度大，目前黄磷尾气的有效利用率相当低，大多数黄磷生产企业将黄磷尾气简单净化处理后作为燃料使用或通过火炬燃烧放空。未经过有效净化处理的燃烧利用或燃烧放空，不但浪费资源，而且形成了大量的污染物排放，严重影响环境，同时严重限制了使用范围。
[0004]在当今节能环保、绿色发展的大背景下，国家也不容许黄磷尾气简单处理后的燃烧排放。现有黄磷尾气净化大多采用水洗、碱洗后通过变温吸附（TSA）和变压吸附（PSA）的处理工艺；也有采用水洗、碱洗后通过加入适量空气，在加热条件下将PH3、P4氧化成P2O3或P2O5后再利用活性炭吸附的处理工艺。但现有黄磷尾气净化工艺的净化效果还不够理想，难以满足化工生产的要求，也未实现有害组分的无害化处理，吸附剂再生时产生了有害组分的排放。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种黄磷尾气净化装置及其净化方法，该净化方法基本不添加脱硫、脱磷原料，实现黄磷尾气电化学净化，减少了黄磷尾气脱硫脱磷副产废渣，实现硫、磷资源的综合利用；其工艺过程简单，运行费用低，将黄磷尾气转化为高附加值的化工生产原料或干净能源燃料，并实现有害组分的无害化处理。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种黄磷尾气净化装置，包括依次连接的水洗器、脱硫器和脱磷器；
[0008]所述水洗器上设置有水洗管，所述水洗管将所述水洗器的内侧顶部和底部连通，所述水洗管上设置有第一滤器、第一循环泵；水进入所述水洗器除尘后，通过所述第一滤器分离处理，再经所述第一循环泵返回水洗器循环使用；
[0009]所述脱硫器上设置有脱硫管，所述脱硫管将所述脱硫器的内侧顶部和底部连通，所述脱硫管上依次设置有电解氧化槽、第二滤器、第二循环泵；碱液进入所述脱硫器吸收硫杂质后，进入所述电解氧化槽电解得到硫单质，硫单质经所述第二滤器回收后，碱液由所述第二循环泵返回脱硫器，实现碱液循环；
[0010]所述脱磷器上设置有脱磷管，所述脱磷管将所述脱磷器的内侧顶部和底部连通，所述脱磷管上依次设置有电芬顿氧化槽、第三滤器、第三循环泵；酸液进入所述脱磷器吸收磷杂质后，进入所述电芬顿氧化槽电解得到磷酸铁，磷酸铁经所述第三滤器回收后，酸液由所述第三循环泵返回脱磷器，实现酸液循环。
[0011]在本申请公开的净化装置中，所述水洗管、脱硫管、脱磷管的上端部均设置有喷淋器。
[0012]在本申请公开的净化装置中，所述水洗器、脱硫器、脱磷器的底部一侧均设置有进气口，顶部设置有排气口，使得其底部进气，净化后从顶部排气。
[0013]在本申请公开的净化装置中，所述电解氧化槽上设置有碱损补充管。
[0014]在本申请公开的净化装置中，所述电芬顿氧化槽上设置有催化剂补充管和酸液管。
[0015]基于同样的专利技术构思，本申请还提供了通过上述净化装置进行黄磷尾气净化的方法，具体地，一种黄磷尾气净化方法，包括以下步骤：
[0016]步骤S1. 黄磷尾气先进入水洗器，水洗除尘，得到含尘低的黄磷尾气；
[0017]步骤S2. 除尘后的黄磷尾气进入脱硫器，通过碱液淋洗，得到含硫液；含硫液经电解氧化处理转化为硫单质和碱液，经固液分离后，碱液返回循环利用，硫单质外售处理；
[0018]步骤S3. 脱硫后的黄磷尾气进入脱磷器，通过酸液淋洗，得到含磷液；含磷液在催化剂作用下，经电芬顿氧化处理转化为含磷酸根溶液，调节溶液pH，磷酸根与铁离子生产磷酸铁沉淀，经固液分离后，酸液返回循环利用，磷酸铁进一步处理产品化外售。
[0019]在本申请公开的净化方法中，所述步骤S1中，水洗除尘后的水经固液分离后，可返回水洗器循环使用。
[0020]在本申请公开的净化方法中，所述步骤S2中，碱液为氢氧化钠溶液，浓度为0.5~1%；电解氧化的阴阳极均为惰性材料，采用3~5V直流电。
[0021]在本申请公开的净化方法中，所述步骤S3中，酸液为磷酸。
[0022]在本申请公开的净化方法中，所述步骤S3中，电芬顿氧化处理的阳极为铁刨花、阴极鼓入氧气。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]（1）本申请公开了一种黄磷尾气净化处理的新工艺，将黄磷尾气转化为高附加值的化工生产原料和干净能源燃料，并实现有害组分的无害化处理，提高黄磷产业经济性。该工艺基于黄磷尾气的除尘、脱硫、脱磷，除尘通过高效水洗方式，含尘污水固液分离后循环利用；脱硫采用碱性吸收电解氧化方式，实现电解补充碱和单质硫回收，单质硫回收后碱液循环利用，过程中基本不添加碱或石灰，使脱硫废渣少量化；脱磷采用酸性吸收电芬顿氧化方式，实现磷的氧化回收，磷回收后酸液循环利用，过程中基本不添加其他原料，使脱磷废渣少量化。
[0025]（2）本申请工艺过程简单，运行费用低，碱性吸收电解氧化脱硫，在不添加外加原料的情况下实现了脱硫，硫资源得到回收利用；酸性吸收电芬顿氧化脱磷，在不添加外加原料的情况下实现脱磷，磷、铁资源得到回收利用，即本申请基本不添加脱硫脱磷原料，实现黄磷尾气电化学净化；减少了黄磷尾气脱硫脱磷副产废渣，实现硫、磷资源的综合利用。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为黄磷尾气净化装置的结构示意图；
[0028]图2为电芬顿氧化槽的原理示意图。
[0029]附图标记：
[0030]100、水洗器；101、水洗管；102、第一滤器；103、第一循环泵；104、喷淋器；105、进气口；106、排气口；
[0031]200、脱硫器；201、脱硫管；202、电解氧化槽；203、第二滤器；204、第二循环泵；205、碱损补充管；
[0032]300、脱磷器；301、脱磷本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种黄磷尾气净化装置，其特征在于，包括依次连接的水洗器、脱硫器和脱磷器；所述水洗器上设置有水洗管，所述水洗管将所述水洗器的内侧顶部和底部连通，所述水洗管上设置有第一滤器、第一循环泵；水进入所述水洗器除尘后，通过所述第一滤器分离处理，再经所述第一循环泵返回水洗器循环使用；所述脱硫器上设置有脱硫管，所述脱硫管将所述脱硫器的内侧顶部和底部连通，所述脱硫管上依次设置有电解氧化槽、第二滤器、第二循环泵；碱液进入所述脱硫器吸收硫杂质后，进入所述电解氧化槽电解得到硫单质，硫单质经所述第二滤器回收后，碱液由所述第二循环泵返回脱硫器，实现碱液循环；所述脱磷器上设置有脱磷管，所述脱磷管将所述脱磷器的内侧顶部和底部连通，所述脱磷管上依次设置有电芬顿氧化槽、第三滤器、第三循环泵；酸液进入所述脱磷器吸收磷杂质后，进入所述电芬顿氧化槽电解得到磷酸铁，磷酸铁经所述第三滤器回收后，酸液由所述第三循环泵返回脱磷器，实现酸液循环。2.根据权利要求1所述的黄磷尾气净化装置，其特征在于，所述水洗管、脱硫管、脱磷管的上端部均设置有喷淋器。3.根据权利要求1所述的黄磷尾气净化装置，其特征在于，所述水洗器、脱硫器、脱磷器的底部一侧均设置有进气口，顶部设置有排气口，使得其底部进气，净化后从顶部排气。4.根据权利要求1所述的黄磷尾气净化装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王君如，周航，
申请(专利权)人：四川马边龙泰磷电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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