[發明專利]一種濕法脫硫工藝硫磺廢渣的資源化利用方法

有效

• 申請號: 201910146670.7
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN109678122B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 段超;張睿;齊小峰;王紅梅;謝曉莉;潘蕊娟
• 申請（專利權）人: 西安元創化工科技股份有限公司
• 主分類號: C01B17/027
• 分類號: C01B17/027
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

本發明公開了一種濕法脫硫工藝硫磺廢渣的資源化利用方法，該方法包括：一、將濕法脫硫工藝硫磺廢渣和活性炭放入反應器中，然后加熱保溫；二、向經加熱保溫后的反應器中通入加熱后的氮氣繼續保溫；三、將經繼續保溫后的反應器中流出的氣體送入硫磺捕集裝置中，然后經冷卻分離得到硫磺。本發明利用活性炭吸附熔融后的硫磺廢渣，然后通入加熱氮氣使硫磺升華從而與硫磺廢渣中的無機鹽類和有機物分離，操作簡單穩定，工藝流程短，無需引入溶劑或進行高溫處理，對設備要求低、能耗小，不產生廢水廢氣，對環境友好，最終得到高純度的硫磺，從而解決了濕法脫硫工藝過程中硫磺廢渣的資源化利用問題。

技術領域

本發明屬于硫磺廢渣回收技術領域，具體涉及一種濕法脫硫工藝硫磺廢渣的資源化利用方法。

背景技術

我國是世界上最大的煤炭與石油等化石燃料的消費國家，化石燃料中存在的硫物種對后續生產使用和環境保護均有不利影響。目前，我國相關化工企業大多采用濕法脫硫工藝來脫除合成氣、焦爐氣或其他工藝氣體中的硫物種。濕法脫硫具有投資少，脫硫效率高，脫硫容量大，運行成本低等特點；但是，由于濕法脫硫的工藝特點，部分無機鹽類和少量有機物會隨著脫硫過程進入最終產品硫磺中，導致硫磺產品雜質含量過高，無法利用而成為大量堆積的固體廢物，造成新的環境問題。高效去除硫磺廢渣中的無機鹽類和有機物，獲得高品位硫磺，不僅可以解決硫磺廢渣帶來的環境問題，也能提升企業的經濟效益。

目前，相關的濕法脫硫工藝硫磺廢渣資源化處理的研究極少。僅有的少量相關專利和文獻均采用溶劑溶解提純或者高溫熬制的方法，不僅工藝流程長、操作復雜，設備投資大，能耗高，而且廢水廢氣需要再次處理，產生二次污染。如部分煉焦廠采用“天地鍋熬制法”處理濕法脫硫工藝硫磺廢渣，環境污染嚴重，已被環保部門嚴令禁止。

王志勇等人(工業提純廢硫磺技術，山東化工，2013,42:116-118)采用熔硫-蒸餾-冷凝-固化制片工藝提純廢硫磺，涉及設備有粉碎機、振動篩、輸送機、熔硫釜、沉淀槽、蒸餾釜、冷凝器、收集槽等十幾種設備，流程長，過程繁瑣，操作復雜。

高積勤(硫磺渣提純工業硫磺工藝研究，無機鹽工業，2014,46:44-48)采用鄰二甲苯為溶劑，以溶劑法從硫磺廢渣中提純工業硫磺，鄰二甲苯僅循環使用3次，導致大量有機溶劑廢液需要二次處理，引入新的污染源。

李志英等人(化肥廠廢渣提硫工藝的研究，江蘇農業科學，2010,3：370-371)采用硫化銨溶液來提純硫磺廢渣，只是簡單的利用了硫與硫化銨反應，而未考慮硫磺廢渣中的無機鹽類和有機物會在溶劑中不斷累積并持續干擾反應的問題。

王平艷等人(溶劑法提純焦化廠副產粗硫磺的研究，應用化工，2008,37:1514-1517)采用高毒的二硫化碳為溶劑對焦化廠副產粗硫磺進行提純，需反復萃取5次才能到達相關純度，環保壓力較大，且工序冗長，限制了該技術的工業化應用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供了一種濕法脫硫工藝硫磺廢渣的資源化利用方法。該方法利用活性炭吸附熔融后的硫磺廢渣，然后采用加熱氮氣使硫磺升華從而與硫磺廢渣中的無機鹽類和有機物分離，操作簡單穩定，工藝流程短，無需引入溶劑或進行高溫處理，對設備要求低、能耗小，不產生廢水廢氣，對環境友好，最終得到高純度的硫磺，從而解決了濕法脫硫工藝過程中硫磺廢渣的資源化利用問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種濕法脫硫工藝硫磺廢渣的資源化利用方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將濕法脫硫工藝硫磺廢渣和活性炭放入反應器中，然后加熱至110℃～140℃保溫30min～90min；所述濕法脫硫工藝硫磺廢渣和活性炭的質量比為(0.5～8)：1；

步驟二、向步驟一中經加熱保溫后的反應器中通入溫度為180℃～350℃的氮氣繼續保溫60min～90min；

步驟三、將步驟二中經繼續保溫后的反應器中流出的氣體送入硫磺捕集裝置中，然后經冷卻分離得到硫磺。