[發明專利]硫化染料廢水制備硫磺和二氧化硫的方法

無效

• 申請號: 200710160234.2
• 申請日: 2007-12-14
• 公開（公告）號: CN101186278A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 金永輝;阮國濤;趙鋒;莫琰;杜偉豐
• 申請（專利權）人: 浙江長征化工有限公司
• 主分類號: C01B17/02
• 分類號: C01B17/02;C01B17/50;C02F1/58
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所
• 代理人: 戴曉翔

技術領域

本發明涉及一種硫化染料廢水制備硫磺和二氧化硫的方法，屬化工染化料副產物的綜合處理技術領域。

背景技術

現有技術中，已有對含硫代硫酸鈉(大蘇打)的一系列廢水通過硫代硫酸鈉回收的方法，硫代硫酸鈉俗名大蘇打，用在照相、制革、造紙行業，在商業上大多采用廢液回收的方法。例如：申請號為87105475.2和《環保安全技術》1998.6期中的《利用硫化染料廢水生產工業硫代硫酸鈉》都是從含有硫代硫酸鈉的硫化染料生產廢水中回收硫代硫酸鈉的工藝，將含有硫代硫酸鈉的硫化染料廢水經過沉淀，然后蒸發濃縮、過濾除渣加小晶粒大蘇打晶種，恒溫結晶，再分級處理得到硫代硫酸鈉。但對年產一萬噸的硫化染料，就有一萬噸的回收硫代硫酸鈉產生，這么多的硫代硫酸鈉銷售存在著很大問題，且產品質量達不到有關照相級的要求。同時由于硫代硫酸鈉的價格便宜，回收過程中能源消耗大，實際并沒有經濟效益。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝和設備簡單，操作方便，能有效減少環境污染的硫化染料廢水制備硫磺和二氧化硫的方法。

本發明為一種硫化染料廢水制備硫磺和二氧化硫的方法，其特征在于以經處理后含硫代硫酸鈉的硫化染料廢水為原料，加入酸或者將廢水加入至酸中進行反應，反應溫度為20～105℃，反應產生的二氧化硫經堿或鹽吸收后生成二氧化硫衍生物，反應至終點后，單質硫析出，降溫至10-90℃，過濾、水洗后得到硫磺。

所述在含硫代硫酸鈉的硫化染料廢水中所加的酸可為硫酸，鹽酸，廢硫酸，廢鹽酸中的任一種或一種以上的混合物，其加入量為廢水重量百分比的10-60％。

所述的反應過程中可鼓空氣。

所述吸收二氧化硫所用的堿或鹽可為氫氧化鈉，氫氧化鈣，碳酸鈉，氫氧化鉀，碳酸鉀中的任一種或一種以上的混合物，其加入量為廢水重量百分比的5-50％。

所述的二氧化硫衍生物可為亞硫酸鈉、鉀、鈣，焦亞硫酸鈉、鉀、鈣，亞硫酸氫鈉、鉀、鈣等。

本發明將含硫代硫酸鈉的廢水經脫色等一定處理后，加入酸發生化學反應，二氧化硫經堿或鹽吸收后可以生成亞硫酸鈉(鉀、鈣)、焦亞硫酸鈉(鉀、鈣)、亞硫酸氫鈉(鉀、鈣)等一系列二氧化硫衍生物，硫磺經析出過濾后得到。可有效的解決此類廢水處理難的問題，變廢為寶，有很大的經濟效益和環境效益。本發明經實際應用，每處理1噸含硫代硫酸鈉25％的廢水，可以回收硫磺48-50kg，回收二氧化硫衍生物為173kg。削減COD為83-88％。經濟效益和環境效益十分明顯。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步描述，但不局限于此。

以加入硫酸制備亞硫酸鈉為例的主要化學反應為：

Na₂S₂O₃+H₂SO₄→Na₂SO₄+S+SO₂

SO₂+2NaOH→Na₂SO₃+H₂O

實施例中所用的原料，除另有說明外，均為適合染料及中間體使用的市售工業品：所用的廢水為硫化染料廢水，所用的硫酸為廢硫酸或硫酸。所用的鹽酸為廢鹽酸或鹽酸，所用的堿為市售的堿或廢堿，所用的鹽為市售的鹽或廢鹽。

各實施例所用設備均為現有生產設備。

實施例1：在8000L的搪瓷反應釜中加入經處理后的硫化染料(含硫代硫酸鈉25％)廢水5000kg，在25℃滴加入98％的硫酸500kg，反應溫度為25-105℃，加畢，生成的二氧化硫用1000kg氫氧化鈉(30％)吸收，反應到終點，鼓入空氣，析出的硫磺經過濾，水洗，得硫磺折干為240kg，得到亞硫酸鈉為860kg。COD去除率為85％。

實施例2：在8000L的搪瓷反應釜中加入經處理后的硫化染料(含硫代硫酸鈉25％)廢水3000kg，在35℃滴加入50％的廢硫酸1100kg，反應溫度為35-95℃，加畢，再加入經處理后的硫化染料(含硫代硫酸鈉25％)廢水2000kg，生成的二氧化硫用500kg氫氧化鈉(30％)吸收，反應到終點，鼓入空氣，析出的硫磺經過濾，水洗，得硫磺折干為239kg，得到亞硫酸氫鈉為528kg。COD去除率為84％。