[发明专利]一种钠碱脱硫废液无害化处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦化厂脱硫废液无害化处理方法，具体地说，是一种用于焦化厂采用钠碱湿式氧化法脱硫过程中所产生的脱硫废液的处理方法。

技术背景

在炼焦过程中，煤中约30％～35％的硫转化成H₂S等硫化物，与NH₃和HCN等一起形成煤气中的杂质，焦炉煤气中H₂S的含量一般为5g·m^-3～8g·m^-3，HCN的含量为1g·m^-3～2.5g·m^-3。而硫化氢和氰化氢都属于毒性气体，它们的存在不仅会严重危害人们的身体健康，腐蚀设备，而且其燃烧产物还会污染环境，因此焦炉煤气在使用前应当进行脱硫脱氰处理。

目前国内对煤气中硫化氢等酸性气体的脱除主要采用的方法是湿式氧化脱硫法，如以外加纯碱为碱源的改良A.D.A法，但在脱硫过程中，伴随着副反应的发生会产生NaSCN和Na₂S₂O₃等副盐，当NaSCN和Na₂S₂O₃含量总和大于250g/L时，会影响脱硫催化剂的活性，使脱硫反应速度降低，严重影响了脱硫效率。为保证脱硫剂的脱硫效率，需定期向脱硫装置补充新鲜的无副盐脱硫液，同时排除部分积累了高浓度副盐的脱硫废液。这部分废液如果外排会严重污染环境，又不能直接用生化的方法处理。

现有对脱硫废液的处理方法主要有两种：一种是将脱硫废液喷洒于炼焦煤随炼焦煤返回焦炉高温分解。该方法会增加配合煤中的水分，还存在设备腐蚀严重，工人工作环境差，冬季的处理难度大等问题。另一种是提盐法，利用盐溶解度的差异，分步结晶，提取硫氰酸盐、硫代硫酸盐等副盐。但所提取的盐纯度较差，硫氰酸盐的回收率不高，经济价值有限，此外设备投资较大，投资回收较慢。

公开号为CN 103395805A公开了一种“以焦炉煤气脱硫脱氰废液制备高品质硫氰酸钠的方法”，该方法加入助剂除去废液中的硫代硫酸钠，分离出无机盐杂质，再经脱色、浓缩结晶得到硫氰酸钠。该方法将硫氰酸钠从废液中分离出，浓缩母液循环利用，而废液中高浓度的硫酸钠没有得到利用并在母液中不断累积。

现有公开号为CN 103058442A公开了一种“脱硫废液中副盐的处理方法”，该方法将除杂、脱色后的脱硫废液经喷雾干燥器喷嘴雾化后进行干燥处理，得到硫代硫酸钠、硫酸钠、硫氰酸钠固体盐，回收脱硫废液中的副盐。该方法未能有效处理脱硫废液中的亚硫酸钠、悬浮硫等无机物以及有机物，所得副盐中混有其他杂质，且无机盐组分较多，分离复杂。

现有公开号为CN 102795644A公开了“一种从改良ADA法脱硫废液中回收硫氰酸钠的方法”，该法将由焦化厂改良ADA法脱硫废液制得的硫氰酸钠、硫代硫酸钠和硫酸钠的混盐堆放3-5月氧化，加一定比例的水、加热搅拌溶解，冷却后在0℃至-10℃放置6-8小时析出十水合硫酸钠晶体，过滤，滤液蒸发干燥得到硫氰酸钠产品。该方法未能有效处理脱硫废液中的COD、氨氮，制备混盐过程中产生的废水无法有效处理。

现有公开号为CN 103588340A公开了“用苛化—酸化法处理钠碱法脱硫废液的方法”，该法在常温常压下，通过加热分解、氧化、苛化将钠碱脱硫废液中的硫代硫酸钠、多硫酸钠、硫酸钠转化成亚硫酸钙、硫化钙和硫酸钙沉淀，同时提取高纯度的碳酸钠和硫氰酸钠，回收钠碱重新返回脱硫系统循环。但该方法产生亚硫酸钙、硫化钙、硫酸钙和碳酸钙混合沉淀，无法有效处理。

现有公开号为CN 102295379A公开了“一种处理湿式氧化法脱硫废液的方法”，该方法将脱硫废液经脱色、加碱调节pH值、负压蒸发浓缩，蒸出氨气、水蒸气冷凝后得浓氨水返回脱硫系统循环使用或生产硫酸铵，浓缩后脱硫液通过分步结晶分别得到硫氰酸钠和硫代硫酸钠。该方法能有效的提取硫氰酸钠和硫代硫酸钠，但在提取过程中能耗较大，且脱硫废液中的COD、氨氮等没有得到处理，最终滤液达不到焦化生化处理进水口要求，需进一步深化处理。

现有公开号为CN 103030207A公开了“一种氧化法处理氨法脱硫废液的方法”，该方法采用氧化法处理脱硫废液，分步结晶得到硫酸铵晶体和硫氰酸铵晶体，最终的滤液兑入氧化液槽参与下一批浓缩蒸发处理。但脱硫废液中的有机物未能有效分解，这部分有机物仍在系统中循环，当累积到一定浓度必须外排处理。

发明内容