[发明专利]焦炉气碱法脱硫废液中提取硫氰酸钠和硫酸钠的方法

说明书

本发明公开了一种焦炉气碱法脱硫废液中提取硫氰酸钠和硫酸钠的方法，属于化工环保技术领域。在脱硫废液中加入浓硫酸，将硫代硫酸钠转化为硫酸钠，从而使脱硫废液从硫氰酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钠的三盐体系转化为硫氰酸钠、硫酸钠的两盐体系；再根据硫氰酸钠和硫酸钠溶解度的差异，实现混盐的分离。本发明处理工艺流程简单优化，通过向脱硫废液中加入浓硫酸，将原来硫代硫酸钠和硫酸钠的混盐转化为硫酸钠产品；成本低，反应快，性价比高。

技术领域

本发明属于化工环保技术领域，具体涉及一种焦炉气碱法脱硫废液中提取硫氰酸钠和硫酸钠的方法。

背景技术

焦炉煤气中的硫化氢是采用以碳酸钠为碱源，PDS为催化剂的脱硫工艺。脱硫过程中脱硫液不断生成硫代硫酸钠、硫氰酸钠等盐类物质，脱硫液中含盐量达到一定值后，脱硫效率会明显降低。要保持脱硫效率，每天必须置换一定量的脱硫液，以保持脱硫液中总盐含量的平衡。

脱硫系统中置换出的脱硫液是焦化工业废水中最难处理的部分，液体中含有大量硫氰酸钠、硫代硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠等混合盐类，由于硫氰酸盐等物质，能导致微生物中毒，不适合用厌氧耗氧等生物处理体系，需要与其他焦化工业废水分开处理。因此目前国内大部分采用HPF湿式氧化法对焦炉煤气脱硫的焦化厂对此脱硫液普遍采用喷洒在煤场，混入原料煤中重回焦炉。这种消极的处理方法后果非常严重，主要表现在以下几个方面：(1)处理量十分有限，在雨季根本无法进行添加；(2)对设备的腐蚀性很强，操作环境恶化；(3)对煤塔设备的检修工作无法正常进行；(4)增加炼焦过程中的能耗；(5)对场地的腐蚀严重；(6)有价值的化工原料没有得到很好的利用；(7)会随雨水进入排水系统，引发新的污染。

由此看来，采用往煤堆上进行喷洒脱硫液的方法是不可行的，并且脱硫废液中含有的硫氰酸根离子有强力的杀菌效果，无法进行生化处理，如何对脱硫脱氰废液处理及综合利用一直是困扰煤焦化企业的环保难题。

目前有脱硫废液提盐技术采用萃取法，该方法先将脱硫液蒸发浓缩成混盐，然后用有机物萃取硫氰酸钠，剩下的硫代硫酸钠和硫酸钠为混盐。该方法有如下缺点：随着环保压力增大，硫代硫酸钠和硫酸钠的混盐越来越难处理，该方法采用有机物萃取，该有机物属于易燃易爆品，生产风险较大。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种焦炉气碱法脱硫废液中提取硫氰酸钠和硫酸钠的方法。本发明工艺流程简单优化，通过向脱硫废液中加入浓硫酸，将原来硫代硫酸钠和硫酸钠的混盐转化为硫酸钠产品；成本低，反应快，性价比高。

技术方案：为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

焦炉气碱法脱硫废液中提取硫氰酸钠和硫酸钠的方法，在脱硫废液中加入浓硫酸，将硫代硫酸钠转化为硫酸钠，从而使脱硫废液从硫氰酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钠的三盐体系转化为硫氰酸钠、硫酸钠的两盐体系；再根据硫氰酸钠和硫酸钠溶解度的差异，实现混盐的分离，得到高纯度的硫氰酸钠和硫酸钠产品。包括以下步骤：

(1)一次蒸发，对脱硫废液进行真空蒸发浓缩，控制温度为50～70℃，浓缩至10％～30％，得到一次蒸发浓缩液；

(2)反应，向一次蒸发浓缩液中加入浓硫酸，通入空气氧化，得到反应液；

(3)脱色，向反应液中加粉末活性炭，加热；过滤，得到脱色液和固体活性炭；

(4)二次蒸发，脱色液进行二次真空蒸发浓缩，控制温度70～80℃，浓缩至60％～75％，得到二次蒸发浓缩液，进入步骤(5)；

(5)硫酸钠结晶，二次蒸发浓缩液进行降温结晶，控制温度45～65℃，然后进行一次过滤，得到一次过滤固体和一次滤液；所述一次过滤固体为粗品硫酸钠，对所述一次滤液进行控温，控制温度45～55℃，然后进行二次过滤，得到的二次离心固体为粗品硫酸钠，二次滤液送入硫氰结晶釜中；