[发明专利]一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法

权利要求书

1.一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法，其特征在于，所述的方法采用的系统为通过管道连接的硫化氢燃烧制酸系统和固废杂盐处理系统；

所述的硫化氢燃烧制酸系统包括硫化氢焚烧炉和催化-制酸系统；所述的硫化氢焚烧炉中通过流动定量的熔融盐来进行回收热量，保证SO₂气体温度至催化氧化所需的温度；所述的催化-制酸系统包括一级催化氧化反应器、一级吸收塔、二级催化氧化反应器、二级吸收塔、冷凝器和硫酸储罐；所述的一级催化氧化反应器和二级催化氧化反应器中设置有多个催化剂床层和换热器，换热器中的传热介质为熔融盐；

所述的固废杂盐处理系统包括通过管道依次连接的搪瓷玻璃反应釜、反应液储桶、结晶器、增稠器、吊袋离心机、纯料输送机、热风干燥机、干料输送机和自动包装机；所述的搪瓷玻璃反应釜顶端的排气孔通过管道连接氯化氢吸收塔，氯化氢吸收塔排液口通过管道连接盐酸储罐；所述的热风干燥机的排风口通过管道连接旋风除尘器和引风机；

所述的方法包括以下步骤：

1)焚烧含硫化氢酸性废气制备SO₂：将厂区送来的含硫化氢酸性废气通过硫化氢焚烧炉焚烧将其转化为SO₂；

2)催化-制酸：将产生的SO₂经过冷凝器冷却提升为饱和高纯度的SO₂干基气体，通入一级催化氧化反应器和二级催化氧化反应器，在催化剂床层中，进行二氧化硫和氧气的氧化反应生成SO₃，过热的SO₃经换热器降温后进入以硫酸为吸收剂的一级吸收塔和二级吸收塔被吸收得到高纯度浓硫酸，高纯度浓硫酸排入硫酸储罐内作为后序生产工艺的原材料；

3)混合反应：在搪瓷玻璃反应釜中加入高纯度浓硫酸和含有硫酸钠与氯化钠的固废杂盐，控制反应釜的温度、压力及保温时间，在搅拌的条件下进行充分反应，生成硫酸氢钠浆液和氯化氢气体；

4)存储：将步骤3)生成的硫酸氢钠浆液通过反应液储桶存储；

5)吸收氯化氢：将步骤3)中产生的氯化氢气体采用氯化氢吸收塔进行吸收处理，之后将生产的盐酸排放进入到盐酸储罐中储存；

6)冷却结晶：将硫酸氢钠浆液泵送至结晶器进行冷却结晶，形成低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液；

7)固液分离：将低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液采用增稠器进行处理，实现一水硫酸氢钠晶体与水的分离，沉至底部的一水硫酸氢钠晶体汇集成稠的一水硫酸氢钠晶浆从底部出料口排出，增稠器上清液与高浓度硫酸混和后循环使用；

8)洗涤离心处理：将一水硫酸氢钠晶浆采用吊袋离心机进行离心处理，在离心的过程中采用饱和硫酸氢钠溶液进行洗涤得到硫酸氢钠晶体，采用纯料输送机将其运送至热风干燥机干燥处理；

9)热风干燥：将硫酸氢钠晶体放入热风干燥机中进行热风干燥处理，干燥后采用干燥输送机输送至自动包装机；

10)包装：经过干燥后的硫酸氢钠晶体采用自动包装机进行包装处理，实现资源回收利用。

2.如权利要求1所述的一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法，其特征在于，步骤1)中，硫化氢酸性废气中H₂S气体含量为30-36％，CO₂气体含量≥60％；燃烧过程中，硫化氢酸性废气和氧气的体积比为1:(1.25-1.75)，硫化氢焚烧炉的温度为1000-1200℃，硫化氢焚烧炉出口温度为300-500℃。

3.如权利要求2所述的一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法，其特征在于，步骤2)中，催化剂床层中的催化剂为V₂O₅，催化剂床层通过废热锅炉产生的蒸气加热到400-460℃；吸收剂为98％的硫酸，生成的硫酸浓度为92-98％。

4.如权利要求3所述的一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法，其特征在于，步骤3)中，固废杂盐中硫酸钠与氯化钠的质量分数分别为20-50％和50-80％，加入的固废杂盐与硫酸物质的量比为1:(1.7-3.5)，其中硫酸的纯度为90-96％；搪瓷玻璃反应釜中加热蒸汽温度为120-150℃，蒸汽压力为0.2-0.5MPa，加料结束后保温时间为30-45min。

5.如权利要求4所述的一种综合处理含硫化氢酸性废气与固废杂盐的方法，其特征在于，步骤6)中，冷却结晶中冷却的温度为20-40℃，压力为0.1-0.2MPa。