[发明专利]一种废脱硫剂中硫磺回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫剂中硫磺回收方法，具体地说是干法脱硫废脱硫剂中硫磺的回收方法。

背景技术

随着工业化的高速发展，人类对能源的需求日益增加，同时能源的利用率低及能源消耗带来污染又造成社会、经济问题日趋严重。为了能够清洁利用能源，减少对环境的污染，脱硫处理已经成为很多能源行业生产中的一个重要环节。干法脱硫由于设备简单、操作平稳、脱硫精度高，已经得到越来越广泛的应用。

目前在干法脱硫中，国内外应用众多的脱硫剂按物系可分为：铁系脱硫剂、活性炭脱硫剂、铝系脱硫剂、锌系脱硫系和分子筛脱硫剂等。但脱硫剂在长期的连续使用过程中，脱硫反应生成的硫磺不断地聚集在脱硫剂的表面或黏附、填充在废脱硫剂颗粒微孔中，造成脱硫剂硫容降低而失效变成为废脱硫剂。废脱硫剂中含有部分有害物质（如萘、蒽、醌、苯类、酸类及噻吩等）及易燃的硫，废脱硫剂堆积会造成对土壤、水质和大气的污染。废脱硫剂的处理方法大多通过将其与工业垃圾混堆填埋方式进行处置，会污染环境，不仅浪费了大量资源，处理费用也很高。所以为了避免造成二次污染，开发废脱硫剂经济有效的再生方法，是解决上述问题的有效途径之一。

CN101985069A公开了一种废脱硫剂无害化处理工艺，将带有甲苯为萃取液的混合蒸汽送到再生炉内与废脱硫剂接触，使单质硫析出并分离，脱硫率达80%~85%。CN1635057A公开了一种煤气氧化铁废脱硫剂中回收硫的工艺，首先将废脱硫剂进行空气干燥处理，然后用热甲苯抽提回收中的单质硫。所得产品单质硫纯度可达93~95%，硫回收率可达86%~88%，处理过的废脱硫剂可恢复到原始新脱硫剂脱硫能力的40%~50%。但甲苯循环回收工艺时间过长，使得溶剂消耗过大。

CN101898108A公开了一种可重复再生利用的脱硫剂，其中涉及了废脱硫剂的两种再生方法：方法一，首先制备废脱硫剂的浆液，然后通空气氧化，生成无定形羟基氧化铁和单质硫，利用CS₂萃取溶剂对硫进行回收；方法二，首先制备废脱硫剂的浆液，是通过浮选槽利用其中加入的浮选助剂，通空气氧化，生成无定形羟基氧化铁和单质硫，单质硫、添加剂和粘结剂随空气流溢出浮选槽，沉淀为无定形羟基氧化铁。

以上方法所使用的有机溶剂的成本较高，且对人体和环境有严重危害，对空气、水环境及水源可造成污染，废溶剂的处理也有一定困难。CN101898108A中所涉及的浮选法硫回收，溢出的硫仍需要经过有机溶剂萃取提纯，并且浮选法在实际应用中存在发泡和堵塞的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种废脱硫剂中硫磺回收方法，该方法硫磺回收彻底，操作简单，成本低。

一种废脱硫剂中硫磺回收方法，包括如下内容：首先将废脱硫剂氧化干燥处理，然后与40~250℃的催化裂化柴油混合，0.1~10小时后，优选1~3小时，进行固液分离得到的脱硫剂物料和脱硫液，液相降温至0~30℃，优选10~25℃，回收单质硫，脱硫液可循环使用。

本发明方法中，催化裂化柴油与废脱硫剂的混合采用浸泡、机械搅拌、超声或微波手段中的一种或几种。

本发明方法中，所述的废脱硫剂中含有铁、锌、铜、钴、镍和锰等过渡金属元素中的一种或几种，所述的废脱硫剂中也可以含有载体，其中载体为活性炭、分子筛、氧化铝、蒙脱土及水滑石类化合物中的一种或多种。    

    本发明方法中，所述的废脱硫剂中硫磺含量为1wt%~40wt%。

本发明方法中，废脱硫剂氧化干燥条件为：氧体积含量为0v%~25v%的含氧气氛，优选5v%~22v%的含氧气氛，温度为30~80℃，时间为1~24小时。

    本发明方法中，所述的催化裂化柴油的馏程范围为180~380℃内任意馏分，优选240~330℃内任意馏分。

本发明方法中，所述的催化裂化柴油用量按氧化干燥后废脱硫剂中硫磺含量与催化裂化柴油的质量比为1：100~1：5确定，优选1：75~1：15。

本发明方法中，所述的催化裂化柴油中双环芳烃含量为30wt%~80wt%。

本发明方法中，所述的固液分离过程或单质硫回收过程，可以采用过滤、离心、沉降或浮选等方式。

本发明方法利用催化裂化柴油进行硫磺回收，催化裂化柴油中一定含量的双环芳烃，使得催化裂化柴油对硫磺有很强的溶解和萃取能力，硫磺回收率在93%以上，回收得到的单质硫纯度在95%左右，催化裂化柴油来源广泛，过滤后的脱硫液可以循环使用，不存在二次污染，降低了回收成本，有利于下一步脱硫剂的再生或无公害处理。

具体实施方式