[发明专利]一种脱硫并联产石膏和氯化钙的方法

说明书

本发明提供了一种脱硫并联产石膏和氯化钙的方法，所述方法以环氧丙烷皂化渣经过水浸出后得到含有氯化钙和氢氧化钙的溶液，控制氯化钙浓度和pH值作为脱硫吸收液，经曝气氧化，并控制pH得到石膏和氯化钙。本发明方法是一种新的利用环氧丙烷皂化渣作为脱硫剂并联产石膏和氯化钙的方法，实现了环氧丙烷皂化渣的综合利用，变废为宝，减少皂化渣对环境污染，而且环氧丙烷皂化渣的浸出液中氯化钙和氢氧化钙的混合促进了二氧化硫的吸收。

技术领域

本发明属于资源利用技术领域，具体涉及一种脱硫并联产石膏和氯化钙的方法。

背景技术

我国环氧丙烷采用氯醇法生产的比例约为60％，该法生产环氧丙烷约240万吨每年，环氧丙烷装置用电石泥(或石灰乳)作皂化剂，皂化后的残渣为环氧丙烷皂化渣，生产1吨环氧丙烷约产生1-2吨皂化渣，排放量约360万吨/年。

目前，皂化渣的综合利用主要是生产建筑材料、融雪剂(一种皂化渣制备融雪抑冰功能材料的方法(CN201710341829.1)和作为软土基的原料等。受市场和技术限制，皂化渣仍有大量堆存，产生诸多环境问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种脱硫并联产石膏和氯化钙的方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种脱硫并联产石膏和氯化钙的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将环氧丙烷皂化渣用水浸出，浸出后固液分离得到包含有氢氧化钙和氯化钙的浸出液A；

(2)将浸出液A中的氯化钙质量浓度控制为25％-35％，且将浸出液A的pH值控制为5.3-6.5，然后将控制氯化钙浓度和pH的浸出液A作为脱硫吸收液输入脱硫吸收塔中与二氧化硫混合接触得到混合液B；

(3)控制混合液B的pH值为4.0-5.0并向混合液B中曝气得到混合物C，所述曝气的气体中包括有氧气；

(4)将混合物C固液分离后得到过滤液D和固体E，将固体E干燥后得到石膏；

(5)将过滤液D与浸出液A混合后得到混合液F，将混合液F分作A部分和B部分，A部分控制氯化钙质量浓度为25％-35％、pH值为5.3-6.5作为步骤(2)中的脱硫吸收液输入脱硫吸收塔中，混合液F的B部分去除杂质后制备氯化钙溶液，并进一步蒸发结晶得到氯化钙。

本发明方法以环氧丙烷皂化渣用水浸出固液分离，得到主要成分为氯化钙和氢氧化钙的浸出液，浸出液作为SO₂吸收液，输入脱硫设施中脱硫，然后经过曝气氧化，固液分离得到固体产物石膏，过滤后的滤液送入缓冲池，混合液一部分循环作为SO₂吸收液，一部分经调pH沉淀过滤去除杂质，盐酸中和后制备氯化钙。浸提液中主要为氯化钙和氢氧化钙溶液，吸收SO₂能力强，提高了脱硫效率、液气比低，能耗减小且防止脱硫过程中的结垢问题。本发明方法实现了环氧丙烷皂化渣的合理利用，有效地节约了资源，保护了环境。

本发明方法步骤(2)和步骤(3)涉及到的化学反应如下：

Ca(OH)₂+SO₂＝CaSO₃↓+H₂O

2CaSO₃+O₂＝2CaSO₄↓

2Ca(OH)₂+2SO₂+O₂＝2CaSO₄↓+2H₂O

CaSO₃+SO₂+H₂O＝Ca(HSO₃)₂