[發明專利]一種利用高硫氮煙氣實現酚鹽分解的方法及系統

在審

• 申請號: 201910361476.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN109985507A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 何文偉;楊浩
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/60;C01D1/22;C01D1/20;C01F11/18;C04B7/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明涉及一種利用高硫氮煙氣實現酚鹽分解的方法及系統，煙氣經加壓后與粗酚鹽進行酸堿反應將其轉化為酚類，同時煙氣中的硫氮轉化為含硫和含氮的碳酸鹽溶液，然后將含硫、氮的碳酸鹽溶液轉化為副產稀堿和副產泥漿。所述系統包括分解塔、分解分離槽、石灰消化器、泥漿澄清器及油水分離器；分解塔的上部設粗酚鹽入口，下部設煙氣入口，分解塔頂部的氣相出口連接油水分離槽；分解塔底部的液相出口連接分解分離槽，分解分離槽設粗酚出口及碳酸鈉廢水出口，碳酸鈉廢水出口連接石灰消化器，石灰消化器設有生石灰加入口、灰渣排出口及泥漿排出口，泥漿排出口連接泥漿澄清器，泥漿澄清器設副產稀堿出口及副產泥漿出口。

技術領域

本發明涉及焦油深加工及煙氣利用技術領域，尤其涉及一種利用高硫氮煙氣實現酚鹽分解的方法及系統。

背景技術

含硫氮的煙氣是當前大氣環境保護中關注度最集中的污染項，從目前已運行的工業化脫硫脫硝裝置來看，脫硫脫硝的治污處理規模一般都比較大，各個工藝環節的調節控制技術要求嚴苛，導致整體的運行成本高昂。另外，從化學角度分析，硫氮煙氣中的碳、硫和氮主要是以氧化態的的化合物存在，且其水溶液狀態呈酸性，如果在工業應用中找到一個需要大量酸性氣體的場合，且對這類酸性氣體的化學性能要求不苛刻，則完全可以將此類含硫氮的煙氣變廢為寶。

酚類化合物作為煤焦油的重要產品，通常用堿法將其轉換為水溶性鹽類從煤焦油中分離出來，再用硫酸法或二氧化碳+硫酸法分解制取粗酚。硫酸法分解凈酚鹽已列入國家明令淘汰工藝，目前多數企業都采用二氧化碳+硫酸法來生產粗酚。該法先用含二氧化碳的煙道氣分解凈酚鹽，其分解率一般可達95％，后續需加少量的稀硫酸促進分解，以使酚鹽全部轉化成粗酚，而分解副產物碳酸鈉水溶液一般作為廢水，需要經處理后用于其它行業的再生水。

發明內容

本發明提供了一種利用高硫氮煙氣實現酚鹽分解的方法及系統，煙氣經加壓后與粗酚鹽進行酸堿反應將其轉化為酚類，同時煙氣中的硫氮轉化為含硫和含氮的碳酸鹽溶液，然后將含硫、氮的碳酸鹽溶液轉化為副產稀堿和副產泥漿；本發明實現了煙氣凈化及酚鹽分解產物的綜合利用，并且工藝簡單，運行成本低，適用于大型焦油深加工企業。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種利用高硫氮煙氣實現酚鹽分解的方法，所述高硫氮煙氣中SO₂的質量百分比含量≥2％，NO_X的質量百分比含量≥0.5％；所述高硫氮煙氣以下簡稱煙氣；所述方法包括如下步驟：

1)經加壓后的煙氣從分解塔底部引入分解塔內，分解塔頂部引入原料粗酚鹽；原料粗酚鹽與煙氣逆流接觸，反應后殘留的氣相及含水中性油一同從分解塔頂逸出，氣相主要包括二氧化碳、氮氣和水蒸汽，氣相及含水中性油經冷凝冷卻后轉變成液相進入油水分離槽中進行油水分離；

2)分解塔底流出的液相主要是含少量硫酸鈉的碳酸鈉廢水以及粗酚，液相進入分解分離槽內進行碳酸鈉廢水與粗酚的分離；

3)向分離出的含硫、氮的碳酸鈉廢水中加入生石灰，通過消化和苛化反應轉化為堿和含硫的鈣鹽泥漿，鈣鹽泥漿通過澄清后分離出副產稀堿和副產泥漿，副產稀堿回到焦油加工過程中用作各餾分的脫酚助劑，副產泥漿主要成分是碳酸鈣，含少量硫酸鈣，副產泥漿經真空壓濾、洗滌和干燥后用于制備建筑水泥。

所述分解塔采用不銹鋼填料塔，原料粗酚鹽與煙氣在填料表面逆流接觸。