[发明专利]一种废硫酸综合处理回收利用的方法

说明书

本发明公开了一种废硫酸综合处理回收利用的方法，所述的方法包括以下步骤：水解反应：将质量分数为70％～85％的废硫酸与水进行水解反应；一级减压汽提：将步骤(a)中水解后的硫酸混合液输送至汽提塔进行汽提，脱除有机物和部分水分；二级减压浓缩：将步骤(b)中汽提后的硫酸混合液输送至减压装置中进行减压浓缩；氧化脱色：在步骤(c)减压浓缩后的硫酸混合液中加入氧化剂或活性炭吸附除去剩余有机杂质和脱色，处理完毕即得再生硫酸；本发明依次设有一级减压汽提、二级减压浓缩和氧化脱色步骤，可以充分地将废硫酸中的挥发性有机物和可溶性有机杂质，而且不需要高温加热，大大减少了回收时的能源消耗。

技术领域

本发明涉及化工环保技术领域，更具体的是涉及一种废硫酸综合处理回收利用的方法。

背景技术

目前草甘膦生产中副产品氯甲烷的回收，以及氯甲烷合成的后续净化处理采用的都是浓硫酸干燥工艺，浓硫酸干燥工艺生产过程包括水洗、碱洗、脱水、压缩液化几个工序，其中脱水工序需要消耗大量的浓硫酸，而浓硫酸使用后变成浓度较低并含有大量有机物的废硫酸。其中草甘膦生产副产氯甲烷回收时每生产一吨合格的氯甲烷会产生约100～300kg废硫酸，氯甲烷合成净化一吨氯甲烷会产生约50～100kg废硫酸；该废硫酸中硫酸含量为70～85％，COD为5～25％，有较刺激性气味，外观呈浅黄或褐色，处理难度较大。从文献资料看，目前，废硫酸的主要处理途径有三种：一是在生产其它产品过程中直接利用，如生产化肥普钙等；二是利用石灰等中和处理，如生产半水硫酸钙晶须；三是通过高温裂解生产三氧化硫；上述途径进行硫资源循环利用，都存在能耗较大的问题。而且随着国家对危化品监管力度的增大，以及对危险废物管理力度的增强，企业产生的大量废硫酸直接外送处理的安全隐患将会不断被放大，若处理环节出现问题，势必会影响企业正常生产，所以废硫酸的治理严重制约着化工企业的发展；为了从根本上解决废硫酸的出路问题，消除安全隐患，国内进行了大量的废硫酸的综合处理研究工作。

专利CN201210398498公开了一种废硫酸的净化处理系统及方法，该方法是通过热空气将废硫酸中的全部挥发性有机杂质、大部分可溶性有机杂质、部分低聚物吹出。说明此方法吹出的是溶解在硫酸中的可挥发性物质，不能解决与硫酸发生化学反应后所形成的有机杂质；专利CN102897721A公开了一种稀硫酸浓缩的方法，该方法在预热管内温度达到338℃，且后续工艺温度均需控制在300℃，对温度和设备要求较高，同时该专利没有明确的去除废硫酸内大量有机物的工艺。

发明内容

本发明所针对的废硫酸为氯甲烷回收或净化过程中所产生的副产物，废硫酸中硫酸质量分数为70％～85％，有机物含量为50000～250000mg/l；所述有机物包括0.1％～5.0wt％的甲醇、0.1％～12wt％的二甲醚、0.1％～5.0wt％的氯甲烷、0.1％～5.0wt％的甲缩醛、0.1％～2.0wt％的硫酸一甲酯/硫酸二甲酯中的几种。

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种废硫酸综合处理回收利用的方法，所述的方法包括以下步骤：

(a)水解反应：将质量分数为70％～85％的废硫酸与水进行水解反应；

(b)一级减压汽提：将步骤(a)中水解后的硫酸混合液输送至汽提塔进行汽提，脱除有机物和部分水分；

(c)二级减压浓缩：将步骤(b)中汽提后的硫酸混合液输送至减压装置中进行减压浓缩；

(d)氧化脱色：在步骤(c)减压浓缩后的硫酸混合液中加入氧化剂或活性炭吸附除去剩余有机杂质和脱色，处理完毕即得再生硫酸。

优选地，所述的步骤(a)中控制水解反应温度为80～135℃，水解反应时间为0.5～5h，废硫酸与水的质量比为1:0.5～2.0。

优选地，所述的步骤(d)中控制反应温度为50～100℃，氧化反应时间为1～3h。