[发明专利]一种处理湿式氧化法脱硫废液的方法

说明书

技术领域

本发明属于焦炉煤气脱硫废液处理技术领域，特别是涉及一种处理湿式氧化法脱硫废液的方法，氨水液相催化法对焦炉煤气脱硫后形成的废液的后续处理方法。

背景技术

焦炉煤气中H₂S含量通常为5～8g/m³，燃烧生成的硫氧化物会严重污染环境。另外，焦炉煤气作为冶金燃料时，其中的H₂S等杂质还会严重影响钢铁产品的质量。目前，国内使用的焦炉煤气脱硫脱氰工艺有改良蒽醌二磺酸钠法(ADA)、氨法液相催化脱硫法(HPF法)、氨硫循环洗涤法(AS法)、苦味酸法(FRC法)、塔-希法(T-H法)、真空碳酸盐法(VASC法)和萨尔费班法(SULFIBAN)法等。其中，HPF法是以氨为碱源、HPF为催化剂的湿式液相催化氧化脱硫脱氰工艺。HPF法因具有设备投资较低、工艺简单和运行成本低等优点而成为目前国内焦化企业中使用最多的脱硫工艺之一。

在HPF脱硫工艺中，脱硫液在催化再生过程中会发生多种副反应而生成NH₄CNS、(NH₄)₂S₂O₃和(NH₄)₂SO₄等副产物，其中主要以NH₄CNS和(NH₄)₂S₂O₃为主。当脱硫液中这两种盐含量过高时(一般大于300g/L)，会降低脱硫液的再生效率，引起吸收反应过程中的氨硫比(NH₃/H₂S)的下降，从而降低脱硫效率。因此，如何控制脱硫液中副产物含量，减少脱硫废液排放，是所有使用HPF脱硫工艺的企业必须解决的关键问题。

目前国内对HPF脱硫废水的处理方法主要有两种：一是直接外排脱硫废液至煤厂，进入焦炉焚烧来处理脱硫废液，但是这种方法会给配煤系统带来环境污染，设备腐蚀严重，而且脱硫废液进入焦炭中会增加焦炭的含硫量，导致焦炭质量下降。二是在脱硫工艺后续增加提盐设备，对脱硫废水中的盐类提取出来，进行回收利用。这种方法不仅可以减少脱硫废液的排放，还可以回收大量有价值的化工产品，具有显著的经济效益和环境效益。但目前使用提盐设备的企业不是很多，主要是由于提盐设备过于昂贵，投资回收较慢，另外回收的盐类纯度不高，经济价值有限。因此开发一种流程简单，设备投资较小，见效快的工艺显得十分必要。

从HPF脱硫废水中回收的盐类主要有处理方法主要有三种：第一种是直接将脱硫液浓缩得到多铵复合盐，在利用分步结晶将NH₄CNS和(NH₄)₂S₂O₃分离提纯。由于NH₄CNS和(NH₄)₂S₂O₃的溶解度差异不大，因此对结晶温度的控制要求较高，得到的盐纯度不高，经济效益差。第二种是加入催化剂将脱硫废液中的(NH₄)₂S₂O₃转化为(NH₄)₂SO₄，然后在分离得到NH₄CNS和(NH₄)₂SO₄。这种方法的缺点在于(NH₄)₂S₂O₃转化率不高。第三种是在高温高压并在特殊催化剂的作用下，将废水中的铵盐全部转化为硫酸铵，从而加以回收。但是这种方法设备要求高，生产成本大、一般中小企业无法利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种处理湿式氧化法脱硫废液的方法，解决了氨法液相催化法脱硫工艺中产生的废液的处理问题。

本发明的处理过程是：首先向脱硫废液中加入脱色剂进行脱色处理，然后进行过滤，过滤后的滤渣返回煤厂进入炼焦炉。向过滤后的清液中加入碱，调节PH值在8-9，然后在负压条件下进行蒸发浓缩，蒸出的氨气和水蒸汽通过冷凝得到氨水，可以送回脱硫系统循环使用或者生产硫酸氨，浓缩液通过冷却分别得到高纯度的硫氰酸盐及硫代硫酸盐。