[發明專利]利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法及系統

有效

• 申請號: 202010735981.X
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111792655B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 吳昊泉;王杰;邵雷
• 申請（專利權）人: 黃石加柯環保科技有限公司
• 主分類號: C01D5/14
• 分類號: C01D5/14;C01D5/00
• 代理公司: 湖北維智聯科知識產權代理事務所(普通合伙) 42291
• 代理人: 陳鴻偉

1.一種利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，包括如下步驟：

收集包含二氧化硫的煙氣，使得所述煙氣經過水洗塔，通過循環水逆向噴淋，與所述煙氣充分接觸后得含硫溶液；

將所述含硫溶液依次轉入多級蒸發器和三合一分離器，所述含硫濃縮液的溫度為60℃，靜置15分鐘后分別得到亞硫酸氫鈉溶液和濾餅，所述濾餅包含硫酸鈉；

對所述亞硫酸氫鈉溶液進行中和處理，得到亞硫酸鈉；

對所述濾餅進行溶解并離心分離處理，得到硫酸鈉。

2.根據權利要求1所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，將所述含硫溶液依次轉入多級蒸發器和三合一分離器的步驟，包括：

將所述含硫溶液轉入所述多級蒸發器，得到含硫濃縮液；

將所述含硫濃縮液轉入所述三合一分離器，得到濾餅和亞硫酸氫鈉溶液；

若所述亞硫酸氫鈉溶液的質量分數小于預設濃度閾值，將所述亞硫酸氫鈉溶液轉入所述三合一分離器進行濃縮處理，直至濃縮后的亞硫酸氫鈉溶液的質量分數大于或等于所述預設濃度閾值，所述預設濃度閾值為27％。

3.根據權利要求2所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述將所述含硫濃縮液轉入所述三合一分離器，得到濾餅和亞硫酸氫鈉溶液的步驟之后，還包括：

采用所述含硫溶液洗滌所述濾餅若干次，得到洗滌后濾餅和洗滌液；

將所述洗滌液抽濾處理并轉入所述多級蒸發器。

4.根據權利要求2所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述將所述亞硫酸氫鈉溶液轉入所述三合一分離器進行濃縮處理，直至濃縮后的亞硫酸氫鈉溶液的質量分數大于或等于所述預設濃度閾值的步驟之后，還包括：

將所述亞硫酸氫鈉溶液中和并過濾，得到過濾中和液；

將所述過濾中和液轉入所述多級蒸發器進行濃縮，得到濃縮后過濾中和液；

將所述濃縮后過濾中和液進行離心干燥，得到第一母液和亞硫酸鈉。

5.根據權利要求4所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述將所述亞硫酸氫鈉溶液中和并過濾，得到過濾中和液的步驟，包括：

在35～50℃下，分別將亞硫酸氫鈉溶液、第一母液和堿液混合，得第一混合溶液，所述堿液中氫氧化鈉的質量分數為30％～33％；

若所述第一混合溶液的pH值為9.0，向所述第一混合溶液中添加預定質量的硫化鈉；

將所述第一混合溶液中和至pH值為9.8～10.2，且所述亞硫酸鈉質量分數為25％～26.5％，硫酸鈉含量為6％～8％，得到中和后的第一混合溶液；

將所述中和后的第一混合溶液靜置預設時間后進行四級過濾，得到過濾中和液。

6.根據權利要求4所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述將所述過濾中和液轉入所述多級蒸發器進行濃縮，得到濃縮后過濾中和液的步驟，包括：

控制所述多級蒸發器內的溫度在85℃～95℃，壓力為69～71kPa，對所述過濾中和液進行濃縮，得到固含量大于等于30％的濃縮后過濾中和液。

7.根據權利要求4所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述將所述濃縮后過濾中和液進行離心干燥，得到第一母液和亞硫酸鈉的步驟，包括：

對所述濃縮后過濾中和液進行離心處理，得到包含亞硫酸鈉和硫酸鈉的第一母液，以及得到第一固態物；

將所述第一固態物在溫度為260-280℃的二氧化硫氣氛下，加熱至190-200℃，干燥后得到亞硫酸鈉。

8.根據權利要求1所述的利用含二氧化硫煙氣提取亞硫酸鈉和硫酸鈉的方法，其特征在于，所述對所述濾餅進行溶解并離心分離處理，得到硫酸鈉的步驟，包括：

以35～45℃的去離子水溶解所述濾餅，得濾餅溶解液；

將所述濾餅溶解液在冷卻結晶釜中進行冷卻結晶，得到第二母液和硫酸鈉溶液；

將所述硫酸鈉濃縮液進行離心分離并干燥，分別得到第二母液和硫酸鈉。