焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,步驟為:1、將粗品硫酸銨用水溶解,配制成質(zhì)量分數(shù)40%~45%的近飽和溶液;2、采用酸化或氧化工藝除去硫代硫酸銨;3、向除去硫代硫酸銨后的溶液中添加活性炭或者使用膜過濾技術(shù)將溶液中的有色雜質(zhì)去除;4、向脫色后的溶液中滴加與水混溶的有機溶劑,使硫酸銨析出,過濾后得到純度99%以上的硫酸銨產(chǎn)品;5、過濾后的濾液通過精餾塔精餾將有機溶劑和水分離,回收利用;6、脫去有機溶劑后的水溶液用于溶解粗品硫酸銨。本發(fā)明方法操作簡便,易于大規(guī)模生產(chǎn),且成本較低;精制效果好,純度達到精品要求,不引入新雜質(zhì),能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)和市場產(chǎn)品的要求。
【專利說明】焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種工業(yè)高鹽廢液提鹽產(chǎn)品的再精制方法,具體涉及一種用于焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法。
【背景技術(shù)】
[0003]在焦炭生產(chǎn)中,焦爐產(chǎn)生的荒煤氣必須經(jīng)過系統(tǒng)凈化后才能投入實際應(yīng)用。焦爐煤氣脫硫廢液就是荒煤氣在脫硫凈化操作過程中生成的高鹽廢液。脫硫廢液是目前焦化企業(yè)的主要污染源,必須加以治理。提鹽是近年來重點發(fā)展的脫硫廢液治理工藝,它是通過一系列物理和化學手段,將廢液中的各種無機鹽類,提純成純凈的工業(yè)產(chǎn)品,以達到消除污染、回收資源的目的。
[0004]在以氨為堿源的HPF脫硫工藝中,硫酸銨和硫氰酸銨都是脫硫廢液中的主要無機鹽成分,也都是主要的提鹽產(chǎn)品。由于硫氰酸銨市場價值較高,多數(shù)提鹽工藝比較重視硫氰酸銨的純化,而硫酸銨由于市場價值限制,沒有進一步純化,而是以低價拋向低端市場,還常常銷售困難,造成庫存堆積,沒有實現(xiàn)資源應(yīng)有的價值。
[0005]脫硫廢液中的硫酸銨,有兩種來源,一部分直接來源于脫硫過程,還有一部分是在采用酸化法或氧化法治理硫代硫酸銨的過程中生成的。無論何種來源,一般都通過分步結(jié)晶法,使硫酸銨在硫氰酸銨前面結(jié)晶出來,成為資源回收產(chǎn)品。
[0006]通過分步結(jié)晶法得到的硫酸銨產(chǎn)品,其品質(zhì)一般都不高,其氮含量一般在18-20%之間(理論值為21.2 % ),折算成硫酸銨的含量為8 5-9 5%之間,甚至更低。其中通常含有4-10%的硫氰酸銨,有的企業(yè)竟然高達20%以上;此外,還可能含有有機色素,硫代硫酸銨,硫磺,水不溶物等其它雜質(zhì),其含量隨不同企業(yè)的生產(chǎn)工藝而變化。這些雜質(zhì)的存在一方面嚴重影響了硫酸銨產(chǎn)品的品質(zhì),嚴重制約了其銷售和應(yīng)用,特別是在農(nóng)業(yè)肥料領(lǐng)域的應(yīng)用;另一方面,也造成了部分硫氰酸銨的流失,造成資源浪費。因此,有必要對從焦爐煤氣脫硫廢液中提取的硫酸按廣品進行再精制,以去除雜質(zhì),提聞廣品品質(zhì),并把其中有較聞附加值的硫氰酸銨回收出來。
[0007]由于硫酸銨本身為一種附加值低,市場供應(yīng)充足的大噸位產(chǎn)品,焦爐煤氣脫硫廢液副產(chǎn)的硫酸銨僅占很小比例。如果再增加精制操作,勢必提高產(chǎn)品成本,降低市場競爭力。因而目前國內(nèi)尚未有針對從焦爐煤氣脫硫廢液中提取的硫酸銨的再精制報道。但是,隨著焦爐煤氣脫硫廢液提鹽工藝在各地的不斷實施,副產(chǎn)的硫酸銨由于品位低,銷售困難,在一些企業(yè)已經(jīng)有大量庫存,成為安全和環(huán)保隱患。因此,有必要開發(fā)一種專門針對此種硫酸銨產(chǎn)品的再精制技術(shù)。以達到合理利用資源,增加市場銷售,減少環(huán)保隱患的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題就在于針對硫酸銨這種市場銷售價格低廉的產(chǎn)品,在嚴格控制成本的條件下,提供一種焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,該方法操作簡便,易于大規(guī)模生產(chǎn),且成本較低;精制效果好,純度達到精品要求,不引入新雜質(zhì),能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)和市場產(chǎn)品的要求。
[0009]為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,所述方法的操作步驟為:
1、將粗品硫酸銨用水溶解,配制成質(zhì)量分數(shù)40%~45%的近飽和溶液;
2、采用酸化或氧化工藝除去硫代硫酸銨;
3、向除去硫代硫酸銨后的溶液中添加活性炭或者使用膜過濾技術(shù)將溶液中的有色雜質(zhì)去除,得到無色透明的溶液;
4、向脫色后的溶液中滴加與水混溶的有機溶劑,使硫酸銨析出,過濾后得到純度99%以上的硫Ife按廣品;
5、過濾后的濾液通過精餾塔精餾將有機溶劑和水分離,回收利用;
6、脫去有機溶劑后的水溶液用于溶解粗品硫酸銨。
[0010]本發(fā)明中,除去硫代硫酸銨的方法為:向步驟I配置好的溶液中添加氧化劑,在室溫下攪拌2小時將其中的硫代硫酸銨氧化為硫酸銨。
[0011]或者,除去硫代硫酸銨的方法為:向步驟I配置好的溶液中添加強酸溶液,在室溫下攪拌5小時,或升溫至30_60°C攪拌2-4小時,將其中的硫代硫酸銨分解為硫磺和二氧化硫后除去。
[0012]本發(fā)明中,所述氧化劑為雙氧水、過硫酸銨中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0013]本發(fā)明中,所述強酸溶液為稀硫酸、稀鹽酸、稀磷酸中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0014]本發(fā)明中,活性炭的添加量為物料總質(zhì)量的3%。飛%。。
[0015]本發(fā)明中,膜過濾操作所使用的膜為超濾膜。
[0016]本發(fā)明中,與水混溶的有機溶劑為丙酮、四氫呋喃、甲醇、乙醇或異丙醇中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
[0017]本發(fā)明中,脫去有機溶劑后的水溶液用于溶解粗品硫酸銨多次后,按焦爐煤氣脫硫廢液提鹽治理的方法提取硫氰酸銨。
[0018]本發(fā)明方法操作簡便,易于大規(guī)模生產(chǎn),且成本較低;精制效果好,純度達到精品要求,不引入新雜質(zhì),能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)和市場產(chǎn)品的要求。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的工藝操作流程、產(chǎn)品使用效果達到預(yù)期目標,下面結(jié)合具體實例,進一步闡述本發(fā)明。
[0020]以下實施例1-3中所使用的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品粗品硫酸銨中各組分重量含量如下:
【權(quán)利要求】
1.一種焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,所述方法的操作步驟為: (1)將粗品硫酸銨用水溶解,配制成質(zhì)量分數(shù)40%~45%的近飽和溶液; (2)采用酸化或氧化工藝除去硫代硫酸銨; (3)向除去硫代硫酸銨后的溶液中添加活性炭或者使用膜過濾技術(shù)將溶液中的有色雜質(zhì)去除,得到無色透明的溶液; (4)向脫色后的溶液中滴加與水混溶的有機溶劑,使硫酸銨析出,過濾后得到純度99%以上的硫Ife按廣品; (5)過濾后的濾液通過精餾塔精餾將有機溶劑和水分離,回收利用; (6)脫去有機溶劑后的水溶液用于溶解粗品硫酸銨。
2.如權(quán)利要求1所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,除去硫代硫酸銨的方法為:向步驟(1)配置好的溶液中添加氧化劑,在室溫下攪拌2小時將其中的硫代硫酸銨氧化為硫酸銨。
3.如權(quán)利要求1所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,除去硫代硫酸銨的方法為:向步驟(1)配置好的溶液中添加強酸溶液,在室溫下攪拌5小時,或升溫至30-60°C攪拌2-4小時,將其中的硫代硫酸銨分解為硫磺和二氧化硫后除去。
4.如權(quán)利要求2所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,所述氧化劑為雙氧水、過硫酸銨中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
5.如權(quán)利要求3所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,所述強酸溶液為稀硫酸、稀鹽酸、稀磷酸中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
6.如權(quán)利要求1-5之任一所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,活性炭的添加量為物料總質(zhì)量的3%。飛%。。
7.如權(quán)利要求1-5之任一所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,膜過濾操作所使用的膜為超濾膜。
8.如權(quán)利要求1-7之任一所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,與水混溶的有機溶劑為丙酮、四氫呋喃、甲醇、乙醇或異丙醇中的一種或幾種物質(zhì)的混合物。
9.如權(quán)利要求1-8之任一所述的焦爐煤氣脫硫廢液提鹽產(chǎn)品硫酸銨的再精制方法,其特征在于,脫去有機溶劑后的水溶液用于溶解粗品硫酸銨多次后,提取硫氰酸銨。
【文檔編號】C01C1/24GK103896307SQ201410084798
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】曹陽, 馮啟明, 陳鋒, 周旭峰, 周慶, 王喜軍, 許順龍, 陳榮奎, 鄧百策 申請人:張家港燎原環(huán)保科技有限公司, 宜興市燎原化工有限公司