申请日2015.11.11
公开(公告)日2016.01.13
IPC分类号B01D53/78; B01D53/50; B01D53/68; C01B17/04
摘要
本发明公开了一种含硫废水综合利用的方法及其在烟嘧磺隆生产中的应用,含HCl和SO2的尾气经过两级降膜吸收,生成Na2SO3溶液备用;所述Na2SO3溶液和酸反应生成SO2,生成的SO2再与含H2S的尾气反应生成单质S,过滤后得到硫磺,滤液进一步氧化成Na2SO4;过量的SO2经碱液吸收后,进入HCl和SO2的尾气的两级降膜吸收使用。本发明适用于工业化生产,含硫废水处理效果好,不产生危险固废等二次污染,废水处理成本低,操作过程简便,设备投入少回收硫磺可循环利用,实现了以废治废、循环经济的目标。
权利要求书
1.一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)含HCl和SO2的尾气经过两级降膜吸收,生成Na2SO3溶液备用;
(2)所述Na2SO3溶液和酸反应生成SO2,生成的SO2再与含H2S的尾气反应生成单质S,过滤后得到硫磺,滤液进一步氧化成Na2SO4;
(3)过量的SO2经碱液吸收后,进入HCl和SO2的尾气的两级降膜吸收使用。
2.根据权利要求1所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述生成的Na2SO3质量浓度为3~15%。
3.根据权利要求1所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述两级降膜中,都用氢氧化钠水溶液吸收。
4.根据权利要求1所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述生成的Na2SO3溶液pH值为8~14。
5.根据权利要求1所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述步骤(2) 具体过程如下:
(21)将Na2SO3溶液物料配比过量5~50%加入混合槽,然后在混合槽内滴加酸,当溶液酸性时,通入含H2S的尾气;
(22)含H2S的尾气吸收结束后,调节混合槽至弱碱性;
(23)混合溶液抽滤,得到硫磺;
(24)滤液中剩余的Na2SO3进一步氧化成Na2SO4。
6.根据权利要求5所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述步骤(21) 中,酸为盐酸、硫酸和磷酸中的一种。
7.根据权利要求5所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述步骤(21) 中,在混合槽内滴加酸实现溶液酸性时,pH值为1~6。
8.根据权利要求5所述的一种含硫废水综合利用的方法,其特征在于,所述步骤(22) 中,调节混合槽溶液呈弱碱性,pH值为8~12。
9.一种如权利要求1~8中任一项含硫废水综合利用的方法在烟嘧磺隆生产中的应用。
说明书
一种含硫废水综合利用的方法及其在烟嘧磺隆生产中的应用
技术领域
本发明涉及一种含硫气相化合物的综合处理方法,尤其涉及的是一种含硫废水综合利用的方法及其在烟嘧磺隆生产中的应用。
背景技术
在制革、石化、制药、燃料等行业的生产过程中,会产生大量含有H2S、SO2、Na2S、Na2S2O3和Na2SO3等硫化物的工业废水,统称为含硫废水。尤其是近几年,含硫废水的排放量随这些工业的迅猛发展在逐年增加。废水中的硫化物有毒性、腐蚀性,并具臭味,易对环境造成极大的污染,废水中还会逸出含硫气相化合物(H2S、SO2),散发出难闻的气味,严重影响人们的生活和身心健康。
烟嘧磺隆是一种高效玉米田除草剂,常规的合成的工艺路线如下:
为了方便管理,在生产中将烟嘧磺隆各部反应划分成四个工段,其中A1工段需使用SOCl2、 B1工段需使用Na2S和S做反应原料,反应方程式如下:
A1工段
B1工段
B2工段
反应过程中产生SO2、H2S,用碱吸收后,形成含硫废水,此类废水如不经处理直接排入污水处理站,污水处理过程中,会释放出有毒有害的H2S和SO2气体,对环境和人体健康造成较大损害。此类废水处理难度较大,目前一般采用废水分类收集后,通过蒸发、结晶、过滤等步骤,转化为含硫的固体废物并按危险固废进行处理。此种含硫废水处理方案存在固废量大、处理成本高、设备易损坏等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供了一种含硫废水综合利用的方法及其在烟嘧磺隆生产中的应用,有效减少了含硫废气的排放。
本发明是通过以下技术方案实现的,本发明包括以下步骤:
(1)含HCl和SO2的尾气经过两级降膜吸收,生成Na2SO3溶液备用;
(2)所述Na2SO3溶液和酸反应生成SO2,生成的SO2再与含H2S的尾气反应生成单质S,过滤后得到硫磺,滤液进一步氧化成Na2SO4;
(3)过量的SO2经碱液吸收后,进入HCl和SO2的尾气的两级降膜吸收使用。
作为本发明的优选方式之一,所述生成的Na2SO3质量浓度为3~15%。
作为本发明的优选方式之一,所述两级降膜中,都用氢氧化钠水溶液吸收。
作为本发明的优选方式之一,所述生成的Na2SO3溶液pH值为8~14。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(2)具体过程如下:
(21)将Na2SO3溶液物料配比过量5~50%加入混合槽,然后在混合槽内滴加酸,当溶液酸性时,通入含H2S的尾气;
(22)含H2S的尾气吸收结束后,调节混合槽至弱碱性;
(23)混合溶液抽滤,得到硫磺;
(24)滤液中剩余的Na2SO3进一步氧化成Na2SO4。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(21)中,酸为盐酸、硫酸和磷酸中的一种。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(21)中,在混合槽内滴加酸实现溶液酸性时, pH值为1~6。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(22)中,调节混合槽溶液呈弱碱性,pH值为8~ 12。
一种含硫废水综合利用的方法在烟嘧磺隆生产中的应用。
将A1工段含HCl和SO2的尾气经过两级降膜吸收,生成Na2SO3备用;所述一级吸收中的 Na2SO3和酸反应生成SO2,生成的SO2和B2工段的含H2S的尾气反应生成硫磺,生成的硫磺再用于B1工段的生产;二级吸收经循环数次,达到设定浓度时,进入Na2SO3溶液槽使用。
将含硫废水通过酸化释放出H2S和SO2气体,在密闭反应装置中充分接触,反应生成单质 S,过滤后得到硫磺回收利用,滤液进一步氧化成Na2SO4后再进入污水处理站,不会再释放出 SO2气体,稍过量的SO2经碱液吸收后,进入HCl和SO2的尾气的二级吸收使用,当Na2SO3达到一定浓度时,进入Na2SO3溶液槽使用。
本发明相比现有技术具有以下优点:本发明适用于工业化生产,含硫废水处理效果好,不产生危险固废等二次污染,废水处理成本低,操作过程简便,设备投入少回收硫磺可循环利用,实现了以废治废、循环经济的目标。