[發明專利]一種烷基化廢硫酸資源化回收方法

在審

• 申請號: 201611092684.8
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN107032308A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 岑忠儒
• 申請（專利權）人: 防城港五星化工有限公司
• 主分類號: C01B17/92
• 分類號: C01B17/92;C01B17/90;C01B32/90
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發明涉及一種廢硫酸的回收方法，尤其是一種烷基化廢硫酸資源化回收方法。

背景技術

目前在石油煉制過程中，在低碳烴類分子烷基化生產高辛烷值烷基化石油過程中，通常采用濃硫酸作為催化劑，在烷基化時，經過凈化洗滌、吸收、循環過程中，原料中的水分、副反應產物等不斷進入濃硫酸催化劑中，硫酸濃度逐漸降低，當濃硫酸濃度低于90％時，其就喪失活性，則作廢硫酸排出，形成烷基化廢硫酸。生產1t烴化油約產生80-100kg廢硫酸，該酸是一種黏度較大的膠狀液體，色澤呈黑紅色，H₂SO₄質量分數為82％～90％，H₂O為5％-8％，烴類物質(有機聚合油)為5％-10％。

而有機聚合油主要是一些高分子烯烴、二烯烴、烷基磺酸、硫酸酯以及溶解其中的硫化氫、硫醇等物質，單體種類多達300余種。排出的廢硫酸性質不穩定，能散發出特殊的刺激性氣味，很難處理，如不能妥善處理，將會給生態環境帶來嚴重威脅和嚴重污染。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種工藝簡單、回收效率高的一種烷基化廢硫酸資源化回收方法，具體技術方案為：

一種烷基化廢硫酸資源化回收方法，包含以下步驟：

(1)將廢硫酸與活性炭混合，在25～75℃下進行脫色處理1～2h；

(2)濾除活性炭，得到脫色廢硫酸；

(3)用硫酸鋇重量法檢測步驟2所得脫色廢硫酸的含量；

(4)將脫色廢硫酸加到間歇反應精餾塔塔釜內，攪拌條件下加入氧化劑；

(5)升溫至60～70℃，在塔釜中攪拌反應0.5～3h；

(6)邊反應邊精餾，控制精餾塔塔頂壓力為2～40KPa、塔頂回流比為2～10∶1，收集塔頂餾出液，直至無餾出液流出，停止精餾操作，所收集的塔頂餾出液即為硫酸回收液。

步驟1中所述的廢硫酸濃度為85-92wt％。

步驟4中所述的所述氧化劑為高錳酸鉀、氯酸鈉、次氯酸鈉、次氯酸鈣和雙氧水中的一種或兩種以上任意比例的混合物，氧化劑的質量為廢硫酸質量的0.5～5％。

步驟1中所述的活性炭質量為廢硫酸質量的1～5％。

通過活性炭脫色除臭。

本發明方法在處理烷基化廢硫酸時可以在較低的溫度和較小的壓力下進行，并且反應時間短，整個反應過程操作條件溫和，有機物去除率較高，廢酸不必經過稀釋；裝置運行能耗低，維護成本低。

廢硫酸和活性炭在常溫下將有機物中的一部分進行碳化反應，并且廢硫酸中H₂SO₄的質量分數為82％～90％，加熱到溫度95-145℃時，具有較強的氧化性和脫水性，使剩下的有機物繼續發生碳化反應和氧化還原反應，生成多孔的碳化物以及CO₂、SO₂等碳氧化物或硫氧化物氣體，去除掉廢硫酸中的大部分烴類物質((高分子烯烴、二烯烴、烷基磺酸、硫酸酯以及溶解其中的硫化氫、硫醇等物質)，將碳化物進行多次逆流洗滌后，回收，用于燃料或者是進一步加工成活性炭；而碳化物經洗滌后的濾液采用脫色除臭劑進行脫色除臭，分解濾液中的有害物質后，回收，得到再生的硫酸，用于生產硫酸鹽或用于硫酸生產過程，吸收三氧化硫，生成高濃度(98％以上)硫酸或用于配制93％以下濃度的硫酸。

本發明的烷基化廢硫酸資源化回收方法，廢硫酸中的碳回收率高達80-90％，所回收的碳化物可用于燃料或者是進一步加工成活性炭。

本發明的烷基化廢硫酸資源化回收方法，廢硫酸回收率高達80-90％，最終回收的硫酸濃度可達70-80％，所得的硫酸可用于生產硫酸鹽或用于配制93％以下濃度的硫酸。

與現有技術相比本發明具有以下有益效果：

本發明提供的一種烷基化廢硫酸資源化回收方法溫度低、壓力小、整個反應過程操作條件溫和，有機物去除率較高，廢酸不必經過稀釋；裝置運行能耗低，維護成本低。

具體實施方式

現通過實施例做進一步說明。

實施例一

一種烷基化廢硫酸資源化回收方法，包含以下步驟：

(1)將100kg濃度為85wt％的廢硫酸與1kg活性炭混合，在30℃下進行脫色處理2h；

(2)濾除活性炭，得到脫色廢硫酸；

(3)用硫酸鋇重量法檢測步驟2所得脫色廢硫酸的含量；

(4)將脫色廢硫酸加到間歇反應精餾塔塔釜內，攪拌條件下加入高錳酸鉀1kg；

(5)升溫至60℃，在塔釜中攪拌反應3h；