真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，包括以下降溫、清除焦油物、洗氨、脫苯、脫油、脫萘等步驟，還進一步從脫硫脫氰廢水中回收氰酸鈉，包含以下步驟:1)活性炭；2)過濾；3)萃取結(jié)晶；4)精制，分離得到的母液返回蒸發(fā)器。本發(fā)明簡化了處理過程，避免了反復(fù)重結(jié)晶，處理成本大大降低，使回收的副產(chǎn)品達到工業(yè)級優(yōu)級品要求，大大降低能耗，真正做到零排放，達到綠色循環(huán)經(jīng)濟要求。
【專利說明】真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焦?fàn)t煤氣凈化及廢液利用領(lǐng)域，特別涉及一種真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]真空碳酸鹽法焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰工藝屬于濕式吸收法脫硫工藝。其主要工藝是首先采用碳酸鹽溶液直接吸收煤氣中的硫化氫和氰化氫；吸收了酸性氣體的富液進入再生塔再生，在真空和低溫條件下與再生塔底上升的水蒸汽接觸，酸性氣體從富液中解吸出來?’產(chǎn)生的酸性氣體可以采用克勞斯法生產(chǎn)元素硫或采用接觸法生產(chǎn)硫酸。在采用真空碳酸鹽法進行焦?fàn)t煤氣脫硫脫氰的過程中，會產(chǎn)生含高濃度氰化物和硫化物的廢液。該廢液主要由兩部分組成，其中排放量較大的一部分是真空冷凝液，它是在酸性氣體真空冷凝時由于其中的水蒸氣冷凝而產(chǎn)生的，其主要成分是氰化鹽和硫化鹽，無色，PH7?8 ;排放量較小的另一部分是碳酸鹽貧液，它是為防止碳酸鹽貧液中雜質(zhì)富集影響氰化氫和硫化氫吸收而需要少量排放的，它的主要成分是碳酸鹽、氰化鹽和硫化鹽，還含有焦油、酚等有機物，紅褐色，PHlO左右。
[0003]在焦化廠，通常真空碳酸鉀法產(chǎn)生的脫硫脫氰廢液是直接排入焦化廢水生化處理系統(tǒng)進行處理，但是由于其中的氰化物和硫化物含量均很高，高達數(shù)千至上萬mg/L，直接排入焦化廢水生化處理系統(tǒng)會對其生物活性產(chǎn)生很大的抑制作用，造成生物處理系統(tǒng)處理效果低下甚至癱瘓，使得出水不能達標(biāo)排放，這就需要將脫硫脫氰廢液進行處理使其中的氰化物和硫化物降低到不影響生物處理的水平后方能排入生化處理系統(tǒng)進行進一步處理。
[0004]由于廢水中的氰化物和硫化物含量均較高，通過兩步分別沉淀硫化物和氰化物有困難，而且通過加酸去除雜質(zhì)產(chǎn)生的含有大量硫化物的酸性廢水的處理也是很大的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中洗苯塔后捕霧器捕集效果差，導(dǎo)致焦?fàn)t煤氣中洗油、焦油、萘等雜質(zhì)進入后續(xù)脫硫系統(tǒng)，造成再生塔、真空泵頻繁堵塞的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題。
[0007]一種配套真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣的凈化方法，包括以下步驟:
a)、將荒煤氣送入初冷器降溫到22°C；
b)、將步驟a)處理過的焦?fàn)t煤氣送入電捕焦油器清除焦油霧；
C)、將步驟b)處理過的焦?fàn)t煤氣送入鼓風(fēng)機升溫到37°C ；
d)、將步驟c)處理過的焦?fàn)t煤氣送入酸洗塔洗氨，完成后溫度下降至25°C；
e)、將步驟d)處理過的焦?fàn)t煤氣送入洗苯塔用洗油脫苯，此時溫度為27°C；
f)、將步驟e)處理過的焦?fàn)t煤氣送入水洗塔用洗滌液噴灑進一步脫除洗油、焦油、萘；
g)、經(jīng)過上述步驟凈化后的焦?fàn)t煤氣進入脫硫系統(tǒng)，進行真空碳酸鹽法脫硫工藝，得到30°C凈煤氣。
[0008]優(yōu)選的，步驟f)中的洗滌液為工業(yè)水或蒸氨廢水，水洗塔循環(huán)噴灑量控制在25?30m3/1OOOOm3 煤氣。
[0009]優(yōu)選的，步驟g)中脫硫系統(tǒng)的脫硫塔上部增加NaOH洗滌段，可使煤氣中H2S的含量降至0.2g/m3以下。
[0010]一種從上述工藝產(chǎn)生的廢水中回收硫氰酸鈉的方法，其步驟包括:
1)活性炭脫色，活性炭用量為廢水處理量的0.3?1%，溫度條件1(T30°C ；
2)對脫色液進行過濾，得到清液和廢活性炭，廢活性炭返回煤場進煉焦?fàn)t，脫色過程中產(chǎn)生的冷凝水進入冷凝器冷卻回收；
3)采用萃取結(jié)晶法從脫硫廢液中提取硫氰酸鈉，采用連續(xù)冷卻結(jié)晶器，在35°C條件下進行冷卻，然后用離心機進行液固分離，分離得到固體硫氰酸鈉NaSCN的純度為97%,還包括硫酸鈉、硫代硫酸鈉，濃縮料經(jīng)冷卻結(jié)晶后分離溫度控制在3(Γ40度，低于30度分離成品硫氰酸鈉帶有結(jié)晶水，造成成品含量降低；
4)硫氰酸鈉精制，采用重結(jié)晶法得到精品硫氰酸鈉NaSCN純度大于99.5%，硫氰酸鈉中氯尚子含量小于0.01% ；
5)萃取液回到蒸發(fā)器進行蒸發(fā)。
[0011]優(yōu)選的，步驟3)中冷卻結(jié)晶器的溫度通過冷卻水量進行控制。
[0012]優(yōu)選的，步驟5)中蒸發(fā)器采用三效蒸發(fā)器，為維持其蒸發(fā)室壓強逐效降低，保持必要的溫差。處理后的剩余少量的硫酸鈉作為固廢處理。
[0013]優(yōu)選的，以上各步驟中產(chǎn)生的水回到前面循環(huán)使用。
[0014]本發(fā)明采用全封閉回收處理，對廢液循環(huán)利用，簡化了處理過程，避免了反復(fù)重結(jié)晶，處理成本大大降低，使回收的副產(chǎn)品達到工業(yè)級優(yōu)級品要求，大大降低能耗，真正做到零排放，達到綠色循環(huán)經(jīng)濟要求。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化方法，其步驟是:荒煤氣一冷卻一電捕焦油一煤氣鼓風(fēng)機一洗氨一脫苯一脫油、脫萘一脫硫一凈煤氣。該脫硫工藝脫硫效率高，在脫硫塔上部增加NaOH洗滌段，可使煤氣中H2S的含量降至0.2g/m3以下，可滿足焦化企業(yè)準(zhǔn)入要求。所產(chǎn)硫磺轉(zhuǎn)化率高，克勞斯尾氣返回吸煤氣管道不會污染大氣，而且再生塔的熱源可用廢熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽和初冷器所產(chǎn)的熱水均可利用，故余熱利用好。
[0017]從上述工藝產(chǎn)生的廢水中回收硫氰酸鈉的方法，其步驟包括:
O活性炭脫色，活性炭用量為廢水處理量的0.3?1%，溫度條件1(T30°C。
[0018]2)板框過濾，活性碳去再生，精密過濾，溶液清澈透明，廢活性炭返回煤場進煉焦?fàn)t，脫色過程中產(chǎn)生的冷凝水進入冷凝器冷卻回收。
[0019]3)采用萃取結(jié)晶法從脫硫廢液中提取硫氰酸鈉，采用連續(xù)冷卻結(jié)晶器，在35°C條件下進行冷卻，然后用離心機進行液固分離，分離得到固體硫氰酸鈉NaSCN的純度為97%,還包括硫酸鈉、硫代硫酸鈉，濃縮料經(jīng)冷卻結(jié)晶后分離溫度控制在3(Γ40度，低于30度分離成品硫氰酸鈉帶有結(jié)晶水，造成成品含量降低。冷卻結(jié)晶器的溫度主要是通過冷卻水量來進行控制。
[0020]4)硫氰酸鈉精制，采用重結(jié)晶法得到精品硫氰酸鈉NaSCN純度大于99.5%，硫氰酸鈉中氯離子含量小于0.01%，產(chǎn)品質(zhì)量可以達到優(yōu)等品。
[0021]5)萃取液回到蒸發(fā)器進行蒸發(fā)。蒸發(fā)采用三效蒸發(fā)器，節(jié)約能耗。維持真空操作可以使蒸發(fā)溫度降低，進一步提高生產(chǎn)強度降低溶液對材質(zhì)的腐蝕環(huán)境。多效蒸發(fā)系統(tǒng)為維持其蒸發(fā)室壓強逐效降低，保持必要的溫差，其末效必須與真空裝置相聯(lián)。
[0022]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化方法，其特征是，包括以下步驟: a)、將荒煤氣送入初冷器降溫到22°C； b)、將步驟a)處理過的焦?fàn)t煤氣送入電捕焦油器清除焦油霧； C)、將步驟b)處理過的焦?fàn)t煤氣送入鼓風(fēng)機升溫到37°C ； d)、將步驟c)處理過的焦?fàn)t煤氣送入酸洗塔洗氨，完成后溫度下降至25°C； e)、將步驟d)處理過的焦?fàn)t煤氣送入洗苯塔用洗油脫苯，此時溫度為27°C； f)、將步驟e)處理過的焦?fàn)t煤氣送入水洗塔用洗滌液噴灑進一步脫除洗油、焦油、萘； g)、經(jīng)過上述步驟凈化后的焦?fàn)t煤氣進入脫硫系統(tǒng)，進行真空碳酸鹽法脫硫工藝，得到30°C凈煤氣； 進一步從脫硫脫氰廢水中回收硫氰酸鈉，包含以下步驟: O活性炭脫色，活性炭用量為廢水處理量的0.3?1%，溫度條件1(T30°C ； 2)對脫色液進行過濾，得到清液和廢活性炭，廢活性炭返回煤場進煉焦?fàn)t，脫色過程中產(chǎn)生的冷凝水進入冷凝器冷卻回收； 3)采用萃取結(jié)晶法從脫硫廢液中提取硫氰酸鈉，采用連續(xù)冷卻結(jié)晶器，在35°C條件下進行冷卻，然后用離心機進行液固分離，分離得到固體硫氰酸鈉NaSCN的純度為97%,還包括硫酸鈉、硫代硫酸鈉，濃縮料經(jīng)冷卻結(jié)晶后分離溫度控制在3(Γ40度； 4)硫氰酸鈉精制，采用重結(jié)晶法得到精品硫氰酸鈉NaSCN純度大于99.5%，硫氰酸鈉中氯尚子含量小于0.01% ； 5)萃取液回到蒸發(fā)器進行蒸發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:所述步驟f)中的洗滌液為工業(yè)水或蒸氨廢水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:所述步驟f)中水洗塔循環(huán)噴灑量控制在25?30m3/10000m3煤氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:所述步驟3)中冷卻結(jié)晶器的溫度通過冷卻水量進行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:所述步驟g)中脫硫系統(tǒng)的脫硫塔上部增加NaOH洗滌段，煤氣中H2S的含量降至0.2g/m3以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:所述步驟5)中蒸發(fā)器采用三效蒸發(fā)器，為維持其蒸發(fā)室壓強逐效降低，保持必要的溫差。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:經(jīng)過步驟5)處理后的剩余少量的硫酸鈉作為固廢處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求f7任一項所述的真空碳酸鹽法脫硫的焦?fàn)t煤氣凈化及回收硫氰酸鈉的方法，其特征在于:工藝中的水回到前面循環(huán)使用。
【文檔編號】C01C3/20GK104449881SQ201410203103
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】李義龍, 李占春, 胡開榴 申請人:江蘇聯(lián)峰能源裝備有限公司