[发明专利]一种脱硫废液制酸系统和方法

说明书

本发明提供一种脱硫废液制酸系统和方法，涉及制酸领域。系统包括预处理单元、浓缩单元、制浆单元、焚烧单元、净化单元和干吸转化单元，净化单元中的稀硫酸出口与预处理单元中用于储存所述滤液的滤液储槽相连。制酸方法包括：将来自脱硫单元的脱硫废液分离为硫膏和滤液的预处理工序、将滤液进行浓缩得到浓缩液的浓缩工序、将硫膏和浓缩液混合制成浆液的制浆工序、将浆液焚烧制SO₂气体的焚烧工序、对SO₂气体进行洗涤的净化工序和将净化后的SO₂气体制成浓硫酸的干吸转化工序，净化工序中生成的稀硫酸通过回配被通往所述滤液中进行中和。该方法直接将稀硫酸与滤液中含有的氨发生中和反应，进一步通过焚烧得到原料SO₂，提高了硫回收率和浓硫酸产量。

技术领域

本发明涉及制酸领域，尤其涉及一种脱硫废液制酸系统和方法。

背景技术

目前，利用焦化厂焦炉煤气脱硫系统产生的脱硫废液和硫膏为原料制取工业硫酸的技术大体上可分为两类：第一类是将硫泡沫烘干将其变成硫、硫氰酸铵和硫代硫酸铵的混合物干粉，然后将硫、硫氰酸铵和硫代硫酸铵的混合物干粉喷入焚烧炉燃烧制得二氧化硫用于生产硫酸。该工艺存在以下不足：一是烘干系统庞大，投资高；二是硫泡沫中含有90%左右的水，将其烘干需要消耗大量的能量，能耗较高；三是由于进入焚烧炉的是干粉，因此容易产生没有燃烧完全的干粉进一步被带出焚烧炉而进入后续余热回收系统，造成余热回收系统堵塞。因存在上述不足，该工艺故障率较高不能做到长期连续生产。

第二类是采用喷浆焚烧法工艺，将脱硫过程回收的硫泡沫通过离心机离心得到的硫膏和部分经浓缩的脱硫废液配置成含水约50～60%的料浆，以焦炉煤气为燃料在高温条件下将硫磺浆料进行焚烧氧化，其中含有的铵盐类物质在高温条件下会分解、氧化为含二氧化硫的炉气，再通过净化、干燥、转化、吸收等工艺过程制成工业硫酸。该方法在国外采用较多，工艺也比较成熟，与湿法脱硫一起总称为FRC法工艺。相比于第一类工艺，该工艺不需要庞大的烘干系统且故障率低，能够长期连续运作。另外，该工艺将硫泡沫与脱硫废液一起处理制成工业硫酸产品，不需要再设置废液处理设施，工艺过程连续、自动化程度较高，能生产出质量较好的硫酸产品。该工艺的主要缺点是料浆中含有的大量水分在净化过程中又被冷凝下来，产生大量的稀硫酸直接外排而未加以回收利用，造成二次污染和资源浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种脱硫废液制酸系统和方法，解决现有技术中采用喷浆焚烧法工艺制酸时净化工段中产生的稀硫酸无法直接利用，形成二次污染和资源浪费等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种脱硫废液制酸系统，包括将来自脱硫单元的脱硫废液分离为硫膏和滤液的预处理单元、将所述滤液进行浓缩得到浓缩液的浓缩单元、将所述硫膏和所述浓缩液混合制成浆液的制浆单元、将所述浆液焚烧制SO₂气体的焚烧单元、对所述SO₂气体进行洗涤的净化单元和将净化后的SO₂气体制成浓硫酸的干吸转化单元；所述净化单元中的稀硫酸出口与所述预处理单元中用于储存所述滤液的滤液储槽相连；净化单元产生的稀硫酸通过稀酸回配技术直接排到预处理单元中的滤液储槽，直接与滤液中的氨发生中和反应生成铵盐，进一步通过焚烧得到后单元需要的原料SO₂，提高了硫回收率和浓硫酸产量，不需要外排，不再形成二次污染，完全立足装置自身处理稀硫酸，提高资源利用效率。

所述净化单元包括依次相连的洗涤塔、冷却塔和除雾器；所述洗涤塔和冷却塔采用循环稀酸喷淋洗涤。

所述制酸系统还包括位于焚烧单元和净化单元之间的余热回收单元；所述余热回收单元包括依次连接的余热锅炉和空气预热器；所述空气预热器包括相连的高温空气预热器和低温空气预热器。

所述预处理单元内设有离心机，所述焚烧单元内设有焚烧炉；所述焚烧炉的温度为1050～1150℃。