[发明专利]一种氯碱工业废硫酸的回收利用方法

说明书

本发明属于化工领域，具体涉及一种氯碱工业废硫酸的回收利用方法，主要包括以下步骤：向中和釜中加入纯水后缓慢加入废硫酸，再加入碱溶液，控制反应终点为pH=6.5‑7。继续向中和釜中加入纯水，配成一定浓度的溶液，该过程中持续向夹套中通入蒸汽，保持溶液的温度为95‑100℃。溶液经精密过滤器过滤后输送至MVR结晶器蒸发结晶，随后输送至增稠器增稠，再经离心、干燥后得到化学试剂硫酸钾。本处理工艺简单可行、操作方便，利用中和反应产生的热量脱除废硫酸中溶解的游离氯，可以节约能源，同时得到具有高经济价值的副产品、不仅对环保具有重要意义，同时具有很好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种氯碱工业废硫酸的回收利用方法。

背景技术

在氯碱产品生产过程中，电解出来的氯气，通过洗涤净化，冷却除水，然后再用98％浓硫酸(GBT534-2014)进步吸水干燥，使氯气中的水分降低到50ppm以下，进入氯气液化岗位，在氯气干燥的同时，浓硫酸吸水浓度降低到75-80％，含水约在20-25％，由于氯气在水中有一定的溶解度所以导致稀硫酸中含有微量的游离氯，以氯计约为1000~2000PPm，具有毒性和强氧化性，在化工生产中应用受到局限，这就形成了危险废物简称危废。

如果把硫酸中的氯气脱除，或将少量的游离氯转化为氯离子，就消除了毒性和强氧化性，就变成了稀硫酸副产品可以对外销售或企业内部作为辅料综合利用。

当前，氯碱企业对氯气干燥产生的废硫酸的处理方式一般是出售给化肥生产企业用于生产化肥，但是由于该废硫酸中含有大量的游离氯，使废硫酸腐蚀性变强，很多化肥生产企业不愿意接收，外售不畅，常造成废硫酸胀库，而且废硫酸在运输及使用过程中还有微量氯气挥发，污染环境。

为了解决上述问题，人们开始寻求如何去除废硫酸中的游离氯。宋晓玲等（CN101367507 A. 2009.）通过对废硫酸进行空气吹扫、SO₃^2-循环除氯和过滤提浓后得到了成品硫酸。2015年，章斯淇等（CN 104891450 A. 2015.）公开了一种去除废硫酸中游离氯的方法，先利用空压气（或氮气）循环吹除大部分氯气，再用亚硫酸钠作为除氯剂完全去除游离氯。孙贤江等（CN 106044723 A. 2016.）提出的去除氯气干燥过程产生的废硫酸中游离氯的方法主要包括常温循环、常温吹除、升温吹除和氧化还原脱氯等步骤。张芋等（CN106517104 A. 2017.）向工业废硫酸贮槽底部通入干燥的压缩空气或氮气，吹除至游离氯低于180ppm，再向上述工业废硫酸底部通入二氧化硫气体，吹除1-2小时得到了不含游离氯的稀硫酸。这些方法虽然可以提升工业废硫酸的品质，对环保具有一定意义，但是提升效果有限，可操作性不强，经济效益不高。

本专利利用氯碱工业废硫酸和氢氧化钾生产出的硫酸钾符合符合GB/T16496-1996化学试剂硫酸钾优等品的要求。本发明利用中和反应的热量将废硫酸中的游离氯去除，相对于传统的废硫酸精制后再利用，可以节约能源，对环保也有重要的意义，具有很好的经济效益和社会效益，将废硫酸转化成硫酸钾后，消除了硫酸运输过程中存在的风险。

发明内容

本发明提供了一种氯碱工业废硫酸的回收利用方法，该方法利用酸碱中和反应产生的热量除去氯碱工业废硫酸中的游离氯，消除了游离氯对空气的污染和对设备的腐蚀，同时能得到符合国标的化学试剂硫酸钾，极大地提高了废硫酸的资源利用率。

本发明是采用如下技术方法实现的：

一种氯碱工业废硫酸的回收利用方法，包括以下步骤：

（1）向中和釜中加入纯水，对氯碱工业废硫酸进行稀释，得稀硫酸备用；

（2）向稀硫酸中缓慢均匀加入碱溶液，控制反应终点；

（3）继续向中和釜中加入纯水配成一定浓度的溶液；

（4）一定浓度的溶液经精密过滤，滤液经蒸发结晶得到固体；