申请日2005.11.24
公开(公告)日2009.01.14
IPC分类号C02F9/10; C02F1/28; C02F1/04
摘要
本发明涉及采用氨水液相催化法(HPF法)对焦炉气进行脱硫脱氰处理后形成的废水的后续处理方法。通过向废水中加入活性炭进行脱色处理，然后过滤得到清液和废活性炭，废活性炭返回煤场进炼焦炉，清液在减压条件下蒸发浓缩，浓缩液冷却至室温即得多铵复合盐固体，而蒸发过程中的水蒸气经冷凝后返回脱硫脱氰装置循环使用。该技术方案工艺过程简单、技术路线可行、操作方式可靠，它有效消除了相关环境污染问题，所得的多铵复合盐可以回收利用，变废为宝，其经济效益和社会效益十分显著。
权利要求书
1.焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，所述废水是焦炉气经过氨水 液相催化法脱硫脱氰之后形成的废水，其特征在于：该方法的主要处理 过程是，向所述废水中加入活性炭进行脱色处理，然后进行过滤，得清 液和废活性炭，废活性炭返回煤场进炼焦炉，清液在减压条件下蒸发浓 缩，浓缩液冷却至室温即得多铵复合盐固体，该多铵复合盐经分离回收， 得到各种铵盐化合物，而蒸发过程中的水蒸气经过冷凝器冷却后形成冷 凝水，该冷凝水返回脱硫脱氰系统循环使用。
2.根据权利要求1所述的焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，其特 征在于：所述脱色处理过程中，活性炭用量为废水处理量的1～5‰，并 且维持处理液的温度在60～90℃，以驱除其中可挥发物质，挥发物进入 冷凝器冷却回收。
3.根据权利要求1或2所述的焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法， 其特征在于：脱色处理完毕，物料升温至100～110℃并保持1～3hr，然 后再进行过滤，此过程蒸发出来的水蒸气也进入冷凝器冷却回收。
4.根据权利要求1所述的焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，其特 征在于：所述清液蒸发浓缩过程，以含水量<15%作为控制指标。
5.根据权利要求4所述的焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，其特 征在于：所述清液在减压蒸发浓缩过程中，温度控制在100℃以下，并 且在16小时以内完成蒸发浓缩全过程。
6.根据权利要求4所述的焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，其特 征在于：所述清液蒸发浓缩过程，是在真空度≥750毫米汞柱、液相温 度<75℃条件下进行。
说明书
焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法
技术领域
本发明涉及焦炉气脱硫脱氰处理后形成的废水，尤其涉及采用氨水 液相催化法对焦炉气进行脱硫脱氰处理后形成的废水的后续处理方法， 属于工业废水分离与回收技术领域。
背景技术
炼焦行业中，焦炉气的脱硫脱氰处理是个非常重要的过程。脱硫脱 氰工艺有多种，其中AS法投资最低，但脱硫脱氰效率较差;效率较高 的有ADA法和HPF法(氨水液相催化法)。相比较而言，ADA法原料 消耗大，生产成本较高;而氨水液相催化法因利用炼焦过程中的自身碱 源(氨水)，只需消耗少量催化剂，生产成本较低，所以目前炼焦行业 中采用这种方法的企业越来越多。采用HPF方法时，焦炉气在脱硫脱氰 过程中产生多种铵盐，主要有：硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵和少量 硫化铵。这些多铵盐溶解在循环液当中，随着循环时间的增加而不断累 积，使得循环液中多铵盐的浓度越来越高。当多铵盐浓度达到一定程度 以后，将不能循环使用，否则会影响脱硫脱氰的效率。此时，原来的循 环液便成为废水，该废水若直接排放的话将构成环境污染，需要经过后 续处理。
现有技术中对于HPF法脱硫脱氰废水的处理方法主要有三种：第一 种是采用高温高压并在特殊催化剂的作用下，将废水中的多铵盐全部转 化为硫酸铵，从而加以回收利用。上海宝钢集团就采用这种废水处理工 艺，但是这种方法设备要求高、生产成本大，一般中小型企业无法利用。 第二种方法是上海化工研究院提出来的回收硫氰酸铵技术，苏州钢铁 厂、天津第二煤气厂均采用这种方法，这种方法的缺点是只能从废水中 回收部分硫氰酸铵，剩余固体物(主要含硫酸铵、硫代硫酸铵、硫氰酸 铵及杂质)不能处理，它们被大量堆积和流失，造成二次污染;而且， 脱硫脱氰过程中所使用的催化剂的种类对于这种方法的影响较大，这进 一步限制了该方法的推广使用。第三种方法是废水配煤返回炼焦炉，这 不仅会造成设备腐蚀，而且硫的累积问题将越来越严重。
正是由于存在以上技术问题，导致一些企业——特别是中小型企业 对焦炉气脱硫脱氰废水的处理不过关，这些废水在没有经过有效处理的 情况下就被排放，造成局部地区环境污染严重。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种焦炉气脱硫脱 氰废水的处理方法。
为实现本发明的目的，焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法，所述废水 是焦炉气经过氨水液相催化法脱硫脱氰之后形成的废水，该方法的主要 处理过程是：向所述废水中加入活性炭进行脱色处理，然后进行过滤， 得清液和废活性炭，废活性炭返回煤场进炼焦炉，清液在减压条件下蒸 发浓缩，浓缩液冷却至室温即得多铵复合盐固体，该多铵复合盐经分离 回收，得到各种铵盐化合物，而蒸发过程中的水蒸气经过冷凝器冷却后 形成冷凝水，该冷凝水返回脱硫脱氰系统循环使用。
进一步地，上述焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法中，所述脱色处理 过程中，活性炭用量为废水处理量的1～5‰，并且维持处理液的温度在 60～90℃，以驱除其中可挥发物质，挥发物进入冷凝器冷却回收。
再进一步地，上述焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法中，脱色处理完 毕，物料升温至100～110℃并保持1～3hr，然后再进行过滤，此过程蒸 发出来的水蒸气也进入冷凝器冷却回收。
再进一步地，上述焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法中，所述清液蒸 发浓缩过程，以含水量<15%作为控制指标，温度控制在100℃以下， 并且在16小时以内完成蒸发浓缩全过程。
更进一步地，上述焦炉气脱硫脱氰废水的处理方法中，所述清液蒸 发浓缩过程是在真空度≥750毫米汞柱、液相温度<75℃条件下进行。
本发明的效果在于使焦炉气经氨水液相催化法脱硫脱氰处理后的 废水不排放，消除了对环境的污染问题;所得到的多铵复合盐可以回收 利用，变废为宝。而且，本发明工艺过程简单、技术路线可行、操作方 式可靠，处理过程中多铵盐不会发生副反应，为多铵盐固体物的进一步 分离提纯奠定了基础。该技术方案适用于各种焦炉气HPF法脱硫脱氰装 置的废水处理，尤其适用于中小规模装置，其经济效益和社会效益十分 显著。