[發(fā)明專利]一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811089467.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN109095575A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 晏乃強(qiáng);瞿贊;馮圣君;謝江坤;尹祿華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué);南通三圣石墨設(shè)備科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/52
• 分類號(hào): C02F1/52;C02F101/20
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

1.一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，將二硫化碳與一定量的水蒸氣在一定溫度下進(jìn)行混合；

第二步，將混合氣體通入兩級(jí)催化水解反應(yīng)器進(jìn)行水解；

第三步，將待處理的污酸通入硫化裝置，并將第二步中二硫化碳水解制得的高濃度硫化氫通入硫化裝置中；

第四步，利用硫化氫與污酸中的重金屬反應(yīng)，生成沉淀；

第五步，將污酸與沉淀分離，清液污酸進(jìn)行硫酸回用，而將重金屬硫化沉淀物收集，采取一定方法對(duì)重金屬進(jìn)行回收再利用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第一步所述的二硫化碳與水蒸氣的摩爾比為1:2-5，多余的水蒸氣可在反應(yīng)后，經(jīng)冷凝去除。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第一步所述的二硫化碳與水蒸氣的混合溫度為50-150℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第二步所述的兩級(jí)催化水解反應(yīng)器包括串聯(lián)的第一級(jí)催化水解反應(yīng)器和第二級(jí)催化水解反應(yīng)器；

其中，第一級(jí)催化水解反應(yīng)器中的催化劑為鋁基催化劑，由鈷、鈉、鉀、鎂、鈣、鋯、鎢、錳、銀、鑭、鈰、鉬、釩、鈦中的一種或多種金屬及其氧化物改性的氧化鋁催化劑，用于二硫化碳的預(yù)水解；

第二級(jí)催化水解反應(yīng)器中的催化劑為鈦基催化劑，由鈷、鈉、鉀、鎂、鈣、鋯、鎢、錳、銀、鑭、鈰、鉬、釩、鋁中的一種或多種金屬及其氧化物改性的二氧化鈦催化劑，用于二硫化碳及羰基硫的深度水解。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，所述的第一級(jí)催化水解反應(yīng)器的溫度區(qū)間為150-400℃，第二級(jí)催化水解反應(yīng)器的溫度區(qū)間為100-350℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第三步待處理的污酸為有色金屬冶煉煙氣洗滌過程中產(chǎn)生的含重金屬污酸；

其中，酸性組分主要為硫酸，質(zhì)量百分濃度為0.5～20％，重金屬組分主要包括鉛、汞、砷、鎘、銻、鋅、砷、錫、錳、鉻及銅一種或多種混合物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第三步所述的硫化裝置中反應(yīng)壓力為0.1-0.5MPa，反應(yīng)溫度為20-100℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第三步所述的硫化裝置內(nèi)部裝有攪拌器，攪拌速率為20-300rpm/min。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第三步所述的硫化氫通入硫化裝置的方法為底部鼓泡法。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用二硫化碳水解制硫化氫處理污酸中重金屬的方法，其特征在于，第五步所述的重金屬硫化沉淀物的回收方法為煅燒、酸浸、電解中的一種或多種方法。