[发明专利]一种湿法脱硫工艺硫磺废渣的资源化利用方法

说明书

本发明公开了一种湿法脱硫工艺硫磺废渣的资源化利用方法，该方法包括：一、将湿法脱硫工艺硫磺废渣和活性炭放入反应器中，然后加热保温；二、向经加热保温后的反应器中通入加热后的氮气继续保温；三、将经继续保温后的反应器中流出的气体送入硫磺捕集装置中，然后经冷却分离得到硫磺。本发明利用活性炭吸附熔融后的硫磺废渣，然后通入加热氮气使硫磺升华从而与硫磺废渣中的无机盐类和有机物分离，操作简单稳定，工艺流程短，无需引入溶剂或进行高温处理，对设备要求低、能耗小，不产生废水废气，对环境友好，最终得到高纯度的硫磺，从而解决了湿法脱硫工艺过程中硫磺废渣的资源化利用问题。

技术领域

本发明属于硫磺废渣回收技术领域，具体涉及一种湿法脱硫工艺硫磺废渣的资源化利用方法。

背景技术

我国是世界上最大的煤炭与石油等化石燃料的消费国家，化石燃料中存在的硫物种对后续生产使用和环境保护均有不利影响。目前，我国相关化工企业大多采用湿法脱硫工艺来脱除合成气、焦炉气或其他工艺气体中的硫物种。湿法脱硫具有投资少，脱硫效率高，脱硫容量大，运行成本低等特点；但是，由于湿法脱硫的工艺特点，部分无机盐类和少量有机物会随着脱硫过程进入最终产品硫磺中，导致硫磺产品杂质含量过高，无法利用而成为大量堆积的固体废物，造成新的环境问题。高效去除硫磺废渣中的无机盐类和有机物，获得高品位硫磺，不仅可以解决硫磺废渣带来的环境问题，也能提升企业的经济效益。

目前，相关的湿法脱硫工艺硫磺废渣资源化处理的研究极少。仅有的少量相关专利和文献均采用溶剂溶解提纯或者高温熬制的方法，不仅工艺流程长、操作复杂，设备投资大，能耗高，而且废水废气需要再次处理，产生二次污染。如部分炼焦厂采用“天地锅熬制法”处理湿法脱硫工艺硫磺废渣，环境污染严重，已被环保部门严令禁止。

王志勇等人(工业提纯废硫磺技术，山东化工，2013,42:116-118)采用熔硫-蒸馏-冷凝-固化制片工艺提纯废硫磺，涉及设备有粉碎机、振动筛、输送机、熔硫釜、沉淀槽、蒸馏釜、冷凝器、收集槽等十几种设备，流程长，过程繁琐，操作复杂。

高积勤(硫磺渣提纯工业硫磺工艺研究，无机盐工业，2014,46:44-48)采用邻二甲苯为溶剂，以溶剂法从硫磺废渣中提纯工业硫磺，邻二甲苯仅循环使用3次，导致大量有机溶剂废液需要二次处理，引入新的污染源。

李志英等人(化肥厂废渣提硫工艺的研究，江苏农业科学，2010,3：370-371)采用硫化铵溶液来提纯硫磺废渣，只是简单的利用了硫与硫化铵反应，而未考虑硫磺废渣中的无机盐类和有机物会在溶剂中不断累积并持续干扰反应的问题。

王平艳等人(溶剂法提纯焦化厂副产粗硫磺的研究，应用化工，2008,37:1514-1517)采用高毒的二硫化碳为溶剂对焦化厂副产粗硫磺进行提纯，需反复萃取5次才能到达相关纯度，环保压力较大，且工序冗长，限制了该技术的工业化应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种湿法脱硫工艺硫磺废渣的资源化利用方法。该方法利用活性炭吸附熔融后的硫磺废渣，然后采用加热氮气使硫磺升华从而与硫磺废渣中的无机盐类和有机物分离，操作简单稳定，工艺流程短，无需引入溶剂或进行高温处理，对设备要求低、能耗小，不产生废水废气，对环境友好，最终得到高纯度的硫磺，从而解决了湿法脱硫工艺过程中硫磺废渣的资源化利用问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种湿法脱硫工艺硫磺废渣的资源化利用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将湿法脱硫工艺硫磺废渣和活性炭放入反应器中，然后加热至110℃～140℃保温30min～90min；所述湿法脱硫工艺硫磺废渣和活性炭的质量比为(0.5～8)：1；

步骤二、向步骤一中经加热保温后的反应器中通入温度为180℃～350℃的氮气继续保温60min～90min；

步骤三、将步骤二中经继续保温后的反应器中流出的气体送入硫磺捕集装置中，然后经冷却分离得到硫磺。