專利名稱：一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種由煤氣脫硫生產(chǎn)的含有硫代硫酸銨(鈉)、硫氰酸銨(鈉)、硫酸銨(鈉)的液體，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶分離出硫代硫酸銨(鈉)、硫氰酸銨(鈉)、硫酸銨(鈉)的工藝和裝置。
背景技術(shù)：
目前，由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨有各種加工工藝方法。較為先進的、具有代表性的加工裝置如下:蘇州久王多銨鹽科技有限公司申請的專利號:200510095591.6，名為“焦?fàn)t氣脫硫脫氰廢水的處理方法”的發(fā)明專利，。通過向脫硫脫氰廢水中加入活性炭進行脫色處理，然后過濾得到清液和廢活性炭，廢活性炭返回煤場進煉焦?fàn)t，清液在減壓條件下蒸發(fā)濃縮，控制含水量< 15%，并且在16小時內(nèi)完成蒸發(fā)濃縮過程。濃縮液冷卻至室溫即得多銨復(fù)合鹽固體，蒸發(fā)過程中的水蒸汽經(jīng)冷凝后返回脫硫脫氰裝置循環(huán)使用。該專利的蒸發(fā)為間歇操作，蒸發(fā)的水蒸汽的潛熱沒有利用，加熱蒸汽耗量大，能耗高。蒸發(fā)設(shè)備均為夾套式加熱，熱效率低，設(shè)備投資大。蘇州滸關(guān)焦?fàn)t煤氣三廢治理廠申請的專利號:200610031074.7，名為“焦?fàn)t氣氨水液相催化廢水回收硫氰酸銨和硫代硫酸銨”的發(fā)明專利，對焦?fàn)t氣脫硫脫氰脫色廢水，用NH4CNS- (NH4) 2S203- (NH4) 2S04_H20 共飽和的多元體系進行減壓濃縮，使(NH4) 2S203 和(NH4) 2S04呈固相析出，料漿經(jīng)液固分離得到主要含有NH4CNS的第一共飽液和主要含有(NH4)2S2O3和(NH4)2SO4的第一濾餅，對第一共飽液進行結(jié)晶，分離獲得NH4CNS,對第一濾餅用溶出溶液溶出(NH4)2S2O3且使(NH4)2SO4成固相，溶出料漿經(jīng)液固分離得到主要含(NH4)2SO4的固體的第二濾餅和主要含(NH4)2S2O3的 第二共飽液，將第二共飽液結(jié)晶，分離出(NH4)2S203。該專利主要是對蒸發(fā)的料漿進行產(chǎn)品提純，蒸發(fā)的水蒸汽的潛熱沒有利用，加熱蒸汽耗量大，能耗高。蒸發(fā)設(shè)備均為夾套式加熱，熱效率低，設(shè)備投資大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，該方法可連續(xù)操作，能耗低，熱效率高，設(shè)備投資小。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝是這樣實現(xiàn)的:將來自脫硫系統(tǒng)的經(jīng)活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發(fā)器循環(huán)加熱管道內(nèi)，第一蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的第一蒸發(fā)器加熱器間接加熱后，部分返回第一蒸發(fā)器內(nèi)，為第一蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量；部分根據(jù)第二蒸發(fā)器內(nèi)的物料液位由調(diào)節(jié)閥控制送入第二蒸發(fā)器內(nèi)。第二蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的第二蒸發(fā)器加熱器間接加熱后部分返回第二蒸發(fā)器內(nèi)，為第二蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量；部分根據(jù)第三蒸發(fā)器內(nèi)的物料液位由調(diào)節(jié)閥控制送入第三蒸發(fā)器內(nèi)。第三蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發(fā)器內(nèi)，為第三蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量。第一蒸發(fā)器采用水蒸汽或其它載熱介質(zhì)作為加熱熱源，第二蒸發(fā)器采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽作為加熱熱源，第三蒸發(fā)器可采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽或其它載熱介質(zhì)作為加熱熱源。第三蒸發(fā)器分為上、下兩段，上段為蒸發(fā)段，下段為結(jié)晶生長段，兩段之間由管道連通。第三蒸發(fā)器底部物料根據(jù)其物料含水量由結(jié)晶泵送入結(jié)晶器內(nèi)，控制結(jié)晶溫度進行結(jié)晶，結(jié)晶液體放入離心機進行分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產(chǎn)品，離心液收集后進一步結(jié)晶，得到含硫氰酸銨90%以上的產(chǎn)品。本發(fā)明所述的第一蒸發(fā)器內(nèi)的物料溫度控制在60-80°C，經(jīng)外置加熱器加熱后的物料溫度控制在65-90°C。第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器內(nèi)的物料溫度控制在60-70°C，絕對壓力控制在 0.001-0.0lMPa0本發(fā)明所述的第二蒸發(fā)器采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽作為加熱熱源。本發(fā)明所述的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器的加熱采用外置的加熱器進行加熱，外置的加熱器可采用列管式、螺旋板式、板式等型式換熱器。本發(fā)明所述的第三蒸發(fā)器分為上、下兩段，上段為蒸發(fā)段，下段為結(jié)晶生長段，兩段之間由管道連通。本發(fā)明所述的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器上安裝有液位檢測元件，在所述經(jīng)活性炭過濾后的脫硫廢液管道、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器的進料管道上安裝有調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器也可采用夾套式蒸發(fā)器加熱。本發(fā)明也適用于使用碳酸鈉為堿源的濕法催化氧化法脫硫產(chǎn)生的含有硫代硫酸鈉、硫氰酸鈉的脫硫廢液的處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:蒸發(fā)結(jié)晶過程實現(xiàn)了連續(xù)操作，第三蒸發(fā)器設(shè)置了蒸發(fā)段和結(jié)晶生長段，結(jié)晶顆粒大，易于分離，第一蒸發(fā)器 蒸發(fā)的水蒸汽的潛熱用于第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器的加熱，降低了加熱介質(zhì)用量，減少了冷卻介質(zhì)的用量，能耗低。蒸發(fā)設(shè)備采用外置加熱器加熱，熱效率高，設(shè)備投資小。


圖1為本發(fā)明工藝流程圖。圖1中:1為管道，2為脫色液槽，3為泵，4為管道，5為第一蒸發(fā)器循環(huán)泵，6為管道，7為調(diào)節(jié)閥，8為第一蒸發(fā)器，9為液位檢測裝置，10為第一蒸發(fā)器加熱器，11為管道，12為調(diào)節(jié)閥，13為第二蒸發(fā)器，14為管道，15為液位檢測裝置，16為第二蒸發(fā)器循環(huán)泵，17為第二蒸發(fā)器加熱器，18為管道，19為調(diào)節(jié)閥，20為液位檢測裝置，21為管道，22為第三蒸發(fā)器，23為第三蒸發(fā)器循環(huán)泵，24為第三蒸發(fā)器加熱器，25為第三蒸發(fā)器蒸發(fā)段，26為第三蒸發(fā)器結(jié)晶生長段，27為連通管，28為結(jié)晶泵，29為結(jié)晶器，30為含硫代硫酸銨為主的產(chǎn)品，31為含硫氰酸銨為主的產(chǎn)品，32為冷凝液體，33為冷凝液體，34為水蒸汽，35為水蒸汽。
具體實施例方式下面結(jié)合圖1通過實施例對本發(fā)明作進一步的描述。如圖1所示，一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，過程如下:來自脫硫系統(tǒng)的經(jīng)活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，經(jīng)管道I送入脫色后脫硫液槽2，由泵3通過管道4送至第一蒸發(fā)器循環(huán)泵5的入口管6內(nèi)，管道4上設(shè)置調(diào)節(jié)閥7，根據(jù)第一蒸發(fā)器8的液位檢測裝置9檢測的液位調(diào)節(jié)閥門開度。第一蒸發(fā)器8內(nèi)物料由循環(huán)泵5抽出經(jīng)外置的第一蒸發(fā)器加熱器10間接加熱后，部分通過管道11返回第一蒸發(fā)器8內(nèi)，為第一蒸發(fā)器8提供蒸發(fā)所需熱量；部分通過管道14送入第二蒸發(fā)器13內(nèi)，管道14上設(shè)置調(diào)節(jié)閥12，根據(jù)第二蒸發(fā)器13的液位檢測裝置15檢測的液位調(diào)節(jié)閥門開度。第一蒸發(fā)器加熱器10可采用蒸汽或?qū)嵊偷容d熱介質(zhì)進行加熱。第二蒸發(fā)器13內(nèi)物料由第二蒸發(fā)器循環(huán)泵16抽出經(jīng)外置的第二蒸發(fā)器加熱器17間接加熱后，部分通過管道18返回第二蒸發(fā)器13內(nèi)，為第二蒸發(fā)器13提供蒸發(fā)所需熱量；部分通過管道21送入第三蒸發(fā)器22內(nèi)，管道21上設(shè)置調(diào)節(jié)閥19，根據(jù)第三蒸發(fā)器22的液位檢測裝置20檢測的液位調(diào)節(jié)閥門開度。第二蒸發(fā)器加熱器17采用第一蒸發(fā)器8蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽作為加熱熱源。第三蒸發(fā)器22內(nèi)物料由結(jié)晶生長段26的上部經(jīng)第三蒸發(fā)器循環(huán)泵23抽出經(jīng)外置的第三蒸發(fā)器加熱器24間接加熱后，返回第三蒸發(fā)器22內(nèi)，為第三蒸發(fā)器22提供蒸發(fā)所需熱量；第三蒸發(fā)器加熱器24可采用第一蒸發(fā)器8蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽或?qū)嵊偷绕渌d熱介質(zhì)作為加熱熱源。第三蒸發(fā)器分為上、下兩段，上段25為蒸發(fā)段，用于蒸發(fā)脫硫液中的水分，下段26為結(jié)晶生長段，在上段水分部分蒸發(fā)后的含結(jié)晶液體通過兩段之間連通管27進入下段底部，在含結(jié)晶的液體上浮的過程中，結(jié)晶晶體長大下沉。由結(jié)晶泵28送入結(jié)晶器29內(nèi)，控制結(jié)晶溫度進行結(jié)晶，結(jié)晶液體經(jīng)離心分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產(chǎn)品30，離心液收集后進一步結(jié)晶，得到含硫氰酸銨90%以上的產(chǎn)品31。第一蒸發(fā)器蒸發(fā)的水蒸汽經(jīng)第二蒸發(fā)器加熱器、第三蒸發(fā)器加熱器與循環(huán)液體換熱冷凝后的液體32、33及第二蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽34、第三蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽35經(jīng)冷凝冷卻后返回脫硫系統(tǒng)。第一蒸發(fā)器8內(nèi)的物料溫度控制在60_80°C，經(jīng)外置加熱器10加熱后的物料溫度控制在65-90°C。第二蒸發(fā)器13、第三蒸發(fā)器22內(nèi)的物料溫度控制在60_70°C，絕對壓力控制在0.001-0.0lMPa0結(jié)晶器2 9內(nèi)物料的溫度控制在55_65°C。
權(quán)利要求
1.一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，包括如下步驟: 1)將來自脫硫系統(tǒng)的經(jīng)活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發(fā)器循環(huán)加熱管道內(nèi)，第一蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的第一蒸發(fā)器加熱器間接加熱后，部分返回第一蒸發(fā)器內(nèi)，為第一蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量；部分根據(jù)第二蒸發(fā)器內(nèi)的物料液位由調(diào)節(jié)閥控制送入第二蒸發(fā)器內(nèi)； 2)第二蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的第二蒸發(fā)器加熱器間接加熱后部分返回第二蒸發(fā)器內(nèi)，為第二蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量；部分根據(jù)第三蒸發(fā)器內(nèi)的物料液位由調(diào)節(jié)閥控制送入第三蒸發(fā)器內(nèi)； 3)第三蒸發(fā)器內(nèi)物料由循環(huán)泵抽出經(jīng)外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發(fā)器內(nèi)，為第三蒸發(fā)器提供蒸發(fā)所需熱量； 第一蒸發(fā)器采用水蒸汽或其它載熱介質(zhì)作為加熱熱源，第二蒸發(fā)器采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽作為加熱熱源，第三蒸發(fā)器可采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽或其它載熱介質(zhì)作為加熱熱源；第三蒸發(fā)器底部物料根據(jù)其物料含水量由結(jié)晶泵送入結(jié)晶器內(nèi)，控制結(jié)晶溫度進行結(jié)晶，結(jié)晶液體放入離心機進行分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產(chǎn)品，離心液收集后進一步結(jié)晶，得到含硫氰酸銨的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器內(nèi)的物料溫度控制在60-80°C，經(jīng)外置加熱器加熱后的物料溫度控制在65-90°C ;第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器內(nèi)的物料溫度控制在60-70°C，絕對壓力控制在0.001-0.0lMPa0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器的加熱采用外置的加熱器進行加熱，夕卜置的加熱器可采用列管式、螺旋板式、或板式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第三蒸發(fā)器分為上、下兩段，上段為蒸發(fā)段，下段為結(jié)晶生長段，兩段之間由管道連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器上安裝有液位檢測元件，在所述經(jīng)活性炭過濾后的脫硫廢液管道、第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器的進料管道上安裝有調(diào)節(jié)閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，該工藝也適用于使用碳酸鈉為堿源的濕法催化氧化法脫硫產(chǎn)生的含有硫代硫酸鈉、硫氰酸鈉的脫硫廢液的處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝。將來自脫硫系統(tǒng)的經(jīng)活性炭過濾后的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發(fā)器，第一蒸發(fā)器內(nèi)物料經(jīng)外置加熱器加熱后，部分返回第一蒸發(fā)器，部分送入第二蒸發(fā)器。第二蒸發(fā)器內(nèi)物料經(jīng)外置加熱器加熱后部分返回第二蒸發(fā)器；部分送入第三蒸發(fā)器。第三蒸發(fā)器內(nèi)物料經(jīng)外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發(fā)器。第二蒸發(fā)器、第三蒸發(fā)器均采用第一蒸發(fā)器蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽作為加熱熱源。第三蒸發(fā)器底部物料由結(jié)晶泵送入結(jié)晶器內(nèi)，結(jié)晶液體進行分離處理，分離的固體為含硫代硫酸銨的產(chǎn)品，離心液收集后進一步結(jié)晶，得到含硫氰酸銨的產(chǎn)品。本發(fā)明具有脫硫液提鹽操作連續(xù)生產(chǎn)，能耗低、工程建設(shè)投資低等特點。
文檔編號C01C3/20GK103213953SQ20121001899
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者王波, 陸友文, 王淑玲, 趙昌偉 申請人:鞍鋼集團工程技術(shù)有限公司