[發(fā)明專利]采用硫化氫法回收含汞廢鹽酸的回收處理工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310462704.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103496671A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷朋飛;殷志軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島鴻源換熱器有限公司
• 主分類號(hào): C01B7/07
• 分類號(hào): C01B7/07
• 代理公司: 青島聯(lián)信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 37227
• 代理人: 段秀瑛;王月玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含汞廢鹽酸的回收處理工藝，特別涉及一種采用硫化氫法回收含汞廢鹽酸的回收處理工藝。

背景技術(shù)

中國(guó)貧油、少氣，而煤資源相對(duì)豐富，因此國(guó)內(nèi)PVC樹(shù)脂生產(chǎn)的原料路線仍以電石乙炔法為主。由于下游相關(guān)行業(yè)需求增長(zhǎng)非常強(qiáng)勁，國(guó)內(nèi)電石法PVC的擴(kuò)能之勢(shì)仍在繼續(xù)，電石法聚氯乙烯工藝憑借其投資少、生產(chǎn)工藝相對(duì)成熟等優(yōu)勢(shì)，在目前和今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)仍將是中國(guó)聚氯乙烯生產(chǎn)的主流工藝。傳統(tǒng)的電石法氯乙烯生產(chǎn)工藝存在著明顯不足，最致命的就是對(duì)環(huán)境造成極為嚴(yán)重的汞污染。早在2005年1月，歐盟就發(fā)出公告，從2011年起禁止汞出口。2009年2月在肯尼亞首都內(nèi)羅畢舉行的聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上，幾乎所有國(guó)家都參加了此次會(huì)議，并簽署了一項(xiàng)緩解汞污染的全球條約，確定于2010年起草一份關(guān)于防止汞污染的具有法律約束力的的國(guó)際文書(shū)，其中包括全球范圍內(nèi)汞的安全貯存、減少汞的供應(yīng)、減少產(chǎn)品中汞的含量等內(nèi)容。2009年末，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)、中國(guó)氯堿工業(yè)協(xié)會(huì)和中國(guó)化工環(huán)保協(xié)會(huì)共同起草了“關(guān)于加強(qiáng)聚氯乙烯行業(yè)汞污染防治的指導(dǎo)意見(jiàn)”，制定的工作目標(biāo)是到2015年聚氯乙烯行業(yè)全部使用低汞觸媒，廢汞觸媒回收率達(dá)100%。

根據(jù)相關(guān)資料，電石法聚氯乙烯生產(chǎn)工程的廢汞去向主要是含汞廢鹽酸，約占氯化汞流失量的51%。2012年中國(guó)聚氯乙烯產(chǎn)能達(dá)到2341萬(wàn)t，產(chǎn)量達(dá)到1318萬(wàn)t，其生產(chǎn)工藝約80%為電石法，副產(chǎn)含汞廢鹽酸約300萬(wàn)t。對(duì)于含汞廢鹽酸的治理，目前普遍使用常規(guī)解吸，即深度解吸技術(shù)。該技術(shù)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%的含汞廢鹽酸，先常規(guī)解吸到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為19%～22%，而后以氯化鈣作為解吸助劑，消除恒沸點(diǎn)，將廢酸中的氯化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)解吸到1%以下，解吸出的氯化氫重新回收利用，質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%以下的含汞酸性廢水一部分在系統(tǒng)內(nèi)封閉式循環(huán)，一部分定期排出采用沉淀法回收處理。廢水中一般都是加硫化鈉或硫化鎂使其產(chǎn)生硫化汞沉淀而達(dá)到脫汞的目的，但大多硫化鹽均與濃鹽酸反應(yīng)，故不能用于濃鹽酸脫汞。該方法由于操作復(fù)雜，運(yùn)行費(fèi)用和成本較高，難于推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種采用硫化氫法回收含汞廢鹽酸的工藝，不需要前期的深度解析過(guò)程，直接進(jìn)行濃鹽酸脫汞，運(yùn)行成本低，很好地解決了含汞廢鹽酸的回收處理問(wèn)題。

本發(fā)明原理：硫化汞是汞鹽中最難溶于水且不溶于濃鹽酸的一種沉淀物，在廢濃鹽酸中加人硫化氫而引入S^2-，S^2-與濃鹽酸中Hg²⁺形成穩(wěn)定的硫化汞沉淀從鹽酸中析出，從而實(shí)現(xiàn)濃鹽酸中汞的高效深度處理。處理過(guò)程中不會(huì)引入新的雜質(zhì)離子影響鹽酸品質(zhì)，且硫化汞在計(jì)量槽底部沉淀，定期收集可以回收其中的汞。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種采用硫化氫法回收含汞廢鹽酸的回收處理工藝，包括以下步驟：

（1）開(kāi)啟除汞反應(yīng)系統(tǒng)。將待處理的含汞廢鹽酸通過(guò)泵定量的輸送到廢鹽酸計(jì)量槽內(nèi)，通過(guò)液位計(jì)顯示達(dá)到處理體積后，關(guān)閉進(jìn)酸閥門(mén)；

（2）通過(guò)循環(huán)泵使含汞廢鹽酸在石墨降膜反應(yīng)器和廢鹽酸計(jì)量槽之間循環(huán)流動(dòng)；

（3）開(kāi)啟硫化氫氣體發(fā)生系統(tǒng)，將FeS投入到H₂S氣體發(fā)生器中，所述廢鹽酸計(jì)量槽中的含汞廢鹽酸進(jìn)入H₂S氣體發(fā)生器，F(xiàn)eS與含汞廢鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂S氣體；

（4）步驟3）所得的H₂S氣體進(jìn)入石墨降膜反應(yīng)器，被含汞廢鹽酸吸收；

（5）吸收H₂S氣體的含汞廢鹽酸從石墨降膜反應(yīng)器流到廢鹽酸計(jì)量槽，H₂S氣體與大量含汞廢鹽酸反應(yīng)，形成穩(wěn)定的硫化汞沉淀析出，得除汞鹽酸；

（6）步驟5）所得的鹽酸在石墨降膜反應(yīng)器和計(jì)量槽之間循環(huán)一定時(shí)間后，通過(guò)計(jì)量槽閥門(mén)處的取樣口取樣分析，檢測(cè)汞離子含量；待鹽酸中汞離子含量低于0.1mg/L時(shí)，鹽酸合格，除汞工序完畢。

在以上方案的基礎(chǔ)上，所述處理工藝，還包括以下步驟：

（7）開(kāi)啟尾氣吸收系統(tǒng)，將尾氣吸收液通過(guò)循環(huán)泵在尾氣填料吸收塔與吸收液儲(chǔ)存槽之間循環(huán)；

（8）多余H₂S氣體抽出送往尾氣石墨填料吸收塔吸收。