[發(fā)明專利]一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710058305.1
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106731582A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李素青;雷傳豹
• 申請（專利權(quán)）人: 科萊環(huán)境工程（北京）有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/86;B01D53/52;B01D53/78;B01D53/50;C01D5/02;C01B7/01
• 代理公司: 北京中譽(yù)威圣知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11279
• 代理人: 蔣常雪

1.一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法，其特征在于，所述的方法采用的系統(tǒng)為通過管道連接的硫化氫燃燒制酸系統(tǒng)和固廢雜鹽處理系統(tǒng)；

所述的硫化氫燃燒制酸系統(tǒng)包括硫化氫焚燒爐和催化-制酸系統(tǒng)；所述的硫化氫焚燒爐中通過流動定量的熔融鹽來進(jìn)行回收熱量，保證SO₂氣體溫度至催化氧化所需的溫度；所述的催化-制酸系統(tǒng)包括一級催化氧化反應(yīng)器、一級吸收塔、二級催化氧化反應(yīng)器、二級吸收塔、冷凝器和硫酸儲罐；所述的一級催化氧化反應(yīng)器和二級催化氧化反應(yīng)器中設(shè)置有多個(gè)催化劑床層和換熱器，換熱器中的傳熱介質(zhì)為熔融鹽；

所述的固廢雜鹽處理系統(tǒng)包括通過管道依次連接的搪瓷玻璃反應(yīng)釜、反應(yīng)液儲桶、結(jié)晶器、增稠器、吊袋離心機(jī)、純料輸送機(jī)、熱風(fēng)干燥機(jī)、干料輸送機(jī)和自動包裝機(jī)；所述的搪瓷玻璃反應(yīng)釜頂端的排氣孔通過管道連接氯化氫吸收塔，氯化氫吸收塔排液口通過管道連接鹽酸儲罐；所述的熱風(fēng)干燥機(jī)的排風(fēng)口通過管道連接旋風(fēng)除塵器和引風(fēng)機(jī)；

所述的方法包括以下步驟：

1)焚燒含硫化氫酸性廢氣制備SO₂：將廠區(qū)送來的含硫化氫酸性廢氣通過硫化氫焚燒爐焚燒將其轉(zhuǎn)化為SO₂；

2)催化-制酸：將產(chǎn)生的SO₂經(jīng)過冷凝器冷卻提升為飽和高純度的SO₂干基氣體，通入一級催化氧化反應(yīng)器和二級催化氧化反應(yīng)器，在催化劑床層中，進(jìn)行二氧化硫和氧氣的氧化反應(yīng)生成SO₃，過熱的SO₃經(jīng)換熱器降溫后進(jìn)入以硫酸為吸收劑的一級吸收塔和二級吸收塔被吸收得到高純度濃硫酸，高純度濃硫酸排入硫酸儲罐內(nèi)作為后序生產(chǎn)工藝的原材料；

3)混合反應(yīng)：在搪瓷玻璃反應(yīng)釜中加入高純度濃硫酸和含有硫酸鈉與氯化鈉的固廢雜鹽，控制反應(yīng)釜的溫度、壓力及保溫時(shí)間，在攪拌的條件下進(jìn)行充分反應(yīng)，生成硫酸氫鈉漿液和氯化氫氣體；

4)存儲：將步驟3)生成的硫酸氫鈉漿液通過反應(yīng)液儲桶存儲；

5)吸收氯化氫：將步驟3)中產(chǎn)生的氯化氫氣體采用氯化氫吸收塔進(jìn)行吸收處理，之后將生產(chǎn)的鹽酸排放進(jìn)入到鹽酸儲罐中儲存；

6)冷卻結(jié)晶：將硫酸氫鈉漿液泵送至結(jié)晶器進(jìn)行冷卻結(jié)晶，形成低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液；

7)固液分離：將低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液采用增稠器進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)一水硫酸氫鈉晶體與水的分離，沉至底部的一水硫酸氫鈉晶體匯集成稠的一水硫酸氫鈉晶漿從底部出料口排出，增稠器上清液與高濃度硫酸混和后循環(huán)使用；

8)洗滌離心處理：將一水硫酸氫鈉晶漿采用吊袋離心機(jī)進(jìn)行離心處理，在離心的過程中采用飽和硫酸氫鈉溶液進(jìn)行洗滌得到硫酸氫鈉晶體，采用純料輸送機(jī)將其運(yùn)送至熱風(fēng)干燥機(jī)干燥處理；

9)熱風(fēng)干燥：將硫酸氫鈉晶體放入熱風(fēng)干燥機(jī)中進(jìn)行熱風(fēng)干燥處理，干燥后采用干燥輸送機(jī)輸送至自動包裝機(jī)；

10)包裝：經(jīng)過干燥后的硫酸氫鈉晶體采用自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝處理，實(shí)現(xiàn)資源回收利用。

2.如權(quán)利要求1所述的一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法，其特征在于，步驟1)中，硫化氫酸性廢氣中H₂S氣體含量為30-36％，CO₂氣體含量≥60％；燃燒過程中，硫化氫酸性廢氣和氧氣的體積比為1:(1.25-1.75)，硫化氫焚燒爐的溫度為1000-1200℃，硫化氫焚燒爐出口溫度為300-500℃。

3.如權(quán)利要求2所述的一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法，其特征在于，步驟2)中，催化劑床層中的催化劑為V₂O₅，催化劑床層通過廢熱鍋爐產(chǎn)生的蒸氣加熱到400-460℃；吸收劑為98％的硫酸，生成的硫酸濃度為92-98％。

4.如權(quán)利要求3所述的一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法，其特征在于，步驟3)中，固廢雜鹽中硫酸鈉與氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為20-50％和50-80％，加入的固廢雜鹽與硫酸物質(zhì)的量比為1:(1.7-3.5)，其中硫酸的純度為90-96％；搪瓷玻璃反應(yīng)釜中加熱蒸汽溫度為120-150℃，蒸汽壓力為0.2-0.5MPa，加料結(jié)束后保溫時(shí)間為30-45min。

5.如權(quán)利要求4所述的一種綜合處理含硫化氫酸性廢氣與固廢雜鹽的方法，其特征在于，步驟6)中，冷卻結(jié)晶中冷卻的溫度為20-40℃，壓力為0.1-0.2MPa。