[發(fā)明專利]一種克勞斯尾氣綜合治理聯(lián)產(chǎn)硫酸錳的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210168306.9
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102688665A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜志光;華東;吳寶文
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州紅星發(fā)展股份有限公司;深圳市昊一通投資發(fā)展有限公司
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50;B01D53/52
• 代理公司: 北京市浩天知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11276
• 代理人: 雒純丹;劉倞芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污染物綜合治理及精細(xì)無機化工制備技術(shù)領(lǐng)域，特別是克勞斯尾氣綜合治理聯(lián)產(chǎn)硫酸錳的方法。

背景技術(shù)

無機鹽行業(yè)及石油化工和天然氣行業(yè)一般采用克勞斯法處理硫化氫氣體生產(chǎn)硫磺，由于原料氣體的變化，克勞斯裝置排放的尾氣（即克勞斯尾氣）中含有較高濃度的SO₂和H₂S氣體，并隨機變化，給尾氣處理帶來較大的困難。

一般的處理方法是采用石灰乳結(jié)合堿性硫酸亞鐵工藝處理克勞斯尾氣，運行費用高，管路結(jié)垢嚴(yán)重，渣后續(xù)處理困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明通過采用MnO₂與氨性硫酸錳結(jié)合工藝，在處理克勞斯尾氣的同時聯(lián)產(chǎn)硫酸錳產(chǎn)品，解決了長期困擾企業(yè)的技術(shù)難題。

本發(fā)明涉及的基本化學(xué)反應(yīng)包括：

SO₂+MnO₂/H₂O→MnSO₄

H₂S+2NH₃+MnSO₄→MnS↓+(NH₄)₂SO₄

MnS+H₂SO₄→H₂S↑+MnSO₄

本發(fā)明涉及一種克勞斯尾氣綜合治理聯(lián)產(chǎn)硫酸錳的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）吸收二氧化硫

將二氧化錳料漿，噴淋在二氧化硫吸收處理裝置中，在二氧化硫處理裝置中通入克勞斯尾氣，直至噴淋所用料漿中的二氧化錳重量百分比不大于1.0%，固液分離，得到濾液硫酸錳溶液待用；

（2）吸收硫化氫

在硫化氫吸收處理裝置中通入步驟（1）處理后的克勞斯尾氣，將步驟（1）得到的硫酸錳溶液，噴淋在硫化氫處理裝置中，同時在該裝置中通入氨氣，維持溶液的pH值為5.5～6.0，當(dāng)反應(yīng)溶液中的錳離子含量小于200ppm，固液分離，固體收集待用；

（3）硫酸溶解反應(yīng)

將步驟（2）固液分離所得固相用水洗滌，固液分離，固相加硫酸溶解，控制溶液pH值為3～3.5，固液分離，濾液待用；

（4）凈化產(chǎn)物

將步驟（3）得到的溶液加入過氧化氫除雜，再中和至pH值5.5~6.0，固液分離，溶液蒸發(fā)結(jié)晶獲得硫酸錳。

優(yōu)選地，所述步驟（1）配制二氧化錳料漿的二氧化錳礦粉的細(xì)度為80-100目。

優(yōu)選地，所述步驟（1）的二氧化錳礦粉的全錳含量為10～30%，優(yōu)選10～20%，最優(yōu)選10%。

優(yōu)選地，所述步驟（1）的料漿的二氧化錳礦粉與水的比例200～350公斤/立方米水，優(yōu)選按300公斤/立方米水的比例添加。

優(yōu)選地，所述步驟（2）噴淋的硫酸錳溶液，濃度為50～300g/L，優(yōu)選150～250g/L，優(yōu)選150～200g/L。

優(yōu)選地，所述步驟（1）的噴淋二氧化錳料漿的操作按照液氣比例5～8L/m³進(jìn)行。

優(yōu)選地，所述步驟（1）和步驟（2）具體為：

（1）二氧化硫吸收處理裝置分為串聯(lián)的兩個吸收塔，即第一塔和第二塔，每個塔設(shè)置循環(huán)吸收池，用于循環(huán)通入二氧化錳料漿，克勞斯尾氣由第一塔通入處理裝置，其中先后經(jīng)過第一塔、第二塔吸收處理，當(dāng)?shù)谝凰h(huán)池中二氧化錳含量不大于1.0%時，第一塔循環(huán)池中的料漿開始固液分離，得到濾液硫酸錳溶液待用，此時將第二塔吸收處理后的料漿切換至第一塔繼續(xù)吸收二氧化硫，當(dāng)?shù)谝凰h(huán)池中二氧化錳含量不大于1.0%時，再固液）分離，得到濾液硫酸錳溶液待用；

（2）硫化氫吸收處理裝置分為串聯(lián)的兩個吸收塔，即第三塔和第四塔，每個塔設(shè)置循環(huán)吸收池，用于循環(huán)通入硫酸錳溶液以及氨氣，步驟（1）處理后的氣體由第三塔通入吸收裝置，其中先后經(jīng)過第三塔、第四塔吸收處理，當(dāng)?shù)谌h(huán)池中的溶液中的錳含量小于200ppm時，第三塔循環(huán)池中的料漿開始固液分離，此時將第四塔吸收處理后的硫酸錳料漿切換至第三塔繼續(xù)吸收硫化氫，當(dāng)?shù)谌h(huán)池中的溶液中的錳含量小于200ppm時，再固液分離。

優(yōu)選地，第一、二、三、四塔均可設(shè)置兩個循環(huán)吸收池。

優(yōu)選地，所述步驟（2）的固液分離所得溶液可用于回收硫酸銨。

優(yōu)選地，所述步驟（3）的洗滌固相操作的洗滌溫度為60～70℃，優(yōu)選70℃；料水比例為1∶5～1∶7，優(yōu)選1∶6。