焦化廠脫硫廢液提鹽工藝選擇

 一、背景 
焦化廠脫硫都為濕法脫硫；濕法脫硫工藝大致有兩種；一是真空碳酸鉀法，此方法生產(chǎn)的硫磺純度高，為精硫磺，好銷售；而且此工藝還能生產(chǎn)硫酸產(chǎn)品等，但是此工藝投資大，占地大；采用后脫硫，用工業(yè)碳酸鈉做堿源，脫硫廢液中的副鹽就是，硫氰酸鈉和硫代硫酸鈉，還有少量的硫酸鈉。即鈉鹽；鈉鹽的市場經(jīng)濟效益比銨鹽要好。 
二是催化氧化法，此方法生產(chǎn)的硫磺為黑硫磺，即粗硫磺；硫磺純度底，渣子多，市場銷售困難；此工藝為前脫硫，即：ＰＤＳ法脫硫，前脫硫采用氨作為堿源，脫硫廢液中的副鹽就是，硫氰酸銨；硫代硫酸銨；還有少量的硫酸銨，即銨鹽；。   脫硫廢液中三種負(fù)鹽總和不得超過250ｇ／L，       即； 硫氰酸鈉（銨）130g/Ｌ， 硫代硫酸鈉（銨）90g/Ｌ，硫酸鈉（銨）30g/Ｌ。脫硫廢液中副鹽超過250ｇ/L就必須的外排，更新脫硫液，否則煤氣就無法吸收煤氣中的硫化氫，因此脫硫液中的副鹽始終保持在250ｇ／L以內(nèi)；外排的部分液體稱脫硫廢液，里面還有較高的副鹽，無法循環(huán)使用，必須把副鹽提取后方可回用。 二、脫硫廢液現(xiàn)狀 
焦化廠采用PDS法脫除焦?fàn)t煤氣中H2S和HCN，全部投產(chǎn)運行后，預(yù)計每天需要外排脫硫廢液50噸/天，(本方案設(shè)計日處理量約為50噸/天,設(shè)計富余為20％，實際處理量為60噸/天），年產(chǎn)生約19800噸脫硫廢液。（按330天計算已考慮運行過程中檢修、故障、保養(yǎng)等因素），脫硫廢液中含有大量的硫代硫酸銨(NH4)2S2O3、硫氰酸銨NH4CNS及其他雜質(zhì),這些脫硫廢液的去處一直是行業(yè)里的難題。 一般的焦化廠脫硫廢液處理辦法就是，將其噴灑在煤堆上，有的將脫硫廢液送到熄焦池進行濕法熄焦用，這兩種方法雖然解決了脫

硫廢液的去處，表面看起來沒有廢液外排，但并沒有從根本上解決問題，實際上是間接的排放到大氣里，這樣處理脫硫廢液；一是污染環(huán)境；二是腐蝕設(shè)備嚴(yán)重，當(dāng)脫硫廢液的煤進入焦化爐后，在高溫下仍然轉(zhuǎn)化成二氧化硫和硫化氫等含硫化合物，這些有害的成分進入焦炭里，焦炭含硫高，對熄焦設(shè)備，運焦設(shè)備，干熄焦設(shè)備，特別是對干熄焦鍋爐管等腐蝕嚴(yán)重，每年要投入大量的資金對這些設(shè)備進行維修，還影響生產(chǎn)及產(chǎn)量；還有這些硫又揮發(fā)到煤氣里面，*終又回到脫硫廢液中。久而久之脫硫廢液中的硫化物積累越來越多，一方面將會嚴(yán)重降低脫硫效果，另一方面造成化產(chǎn)的設(shè)備嚴(yán)重腐蝕。增加了設(shè)備的維護費用。 
由于脫硫廢液中含有硫氰酸根離子，有強力的殺菌效果，無法進行生化處理。如果不處理直接排放，嚴(yán)重污染環(huán)、違反了環(huán)保法，嚴(yán)重的要追究刑事責(zé)任的；所有說，脫硫廢液必須進行深度處理，方可達(dá)到環(huán)保要求，還能保護設(shè)備不受腐蝕，減少設(shè)備的維護費用；國家、企業(yè)都有益處。 
要徹底解決脫硫廢液的污染問題，必需對脫硫廢液進行深度處理。脫硫液中含有大量的副鹽NH4CNS和(NH4)2S2O3，是具有經(jīng)濟價值的無機鹽，如果將脫硫液中的副鹽進行分離回收，不但降低了脫硫液中副鹽含量，使脫硫反應(yīng)朝正方向進行，提高脫硫效率，使脫硫液可以循環(huán)利用，而且回收副鹽本身也具有一定的經(jīng)濟效益。 三、脫硫廢液提鹽工藝及投資 
按催化氧化法，前脫硫工藝產(chǎn)生的脫硫廢液，提取副鹽工藝說明，脫硫廢液提取副鹽的工藝很多種，具體一下說明 
1、提取三種副鹽即；硫氰酸銨、硫代硫酸銨、硫氰酸銨；此工

藝100%的處理脫硫廢液，全部送回脫硫液中，循環(huán)使用；無廢棄物產(chǎn)生，處理脫硫廢液，全部送回脫硫液中，循環(huán)使用；但是提取出來的硫代硫酸銨沒有銷路，成了固體廢物，無法處理。此工藝造價高，投資1800萬左右，占地面積9畝， 
工藝簡介；采用的是焦化脫硫廢液無害化處理技術(shù)，提出脫硫廢液中的鹽類，使脫硫廢液循環(huán)使用。采用脫色結(jié)合萃取結(jié)晶提純法工藝。全部工藝過程包括：脫硫液輸送、脫硫液過濾、脫硫液預(yù)蒸發(fā)、預(yù)熱脫色、脫色劑處理、混鹽濃縮、混鹽結(jié)晶、混鹽甩干；溶解、壓濾、精密過濾、精鹽濃縮、精鹽結(jié)晶、精鹽甩干、干燥、回收、精餾、母液回收、尾氣洗滌和工藝水處理、車間空氣置換等。 
2、提取混鹽，三種副鹽在一起，通過簡單的設(shè)備進行蒸發(fā)、冷卻等方式，提取混鹽，處理后的脫硫廢液送回系統(tǒng)循環(huán)使用，此工藝太簡單，優(yōu)點是投資少，占地少；缺點是脫硫廢液不能全部處理，還得排放一部分，排放脫硫廢液就污染環(huán)境；還有產(chǎn)品混鹽無銷路，又產(chǎn)生了固體廢物，無法處理，因此此工藝處理脫硫廢液不徹底，留下環(huán)保隱患，雖然投資少，但是產(chǎn)生了廢物，不符合新環(huán)保法的要求。投資大約100左右，占地200㎡。 
工藝簡介；脫硫廢液進入蒸發(fā)器和蒸發(fā)室，蒸發(fā)器內(nèi)送入飽和蒸汽加熱脫硫廢液，在真空泵的的作用下，脫硫廢液在較低的溫度下開始沸騰，隨著廢液溫度不斷升高，液體蒸發(fā)到蒸發(fā)室，在蒸發(fā)室內(nèi)的液體不斷蒸發(fā)濃縮后，剩下混鹽，將蒸發(fā)室內(nèi)的濃縮液體放到室外自然冷卻后，即為混鹽產(chǎn)品；蒸發(fā)出的廢液蒸汽進入冷卻器，被冷卻下來的液體流入氨水槽，*后打入脫硫液中進行循環(huán)利用。 
3、提取硫氰酸銨、硫磺、硫酸銨工藝，次工藝生產(chǎn)純度高的硫氰酸銨、硫磺，不生產(chǎn)硫代硫酸銨，把硫代硫酸銨轉(zhuǎn)化為硫酸銨產(chǎn)品，硫酸銨產(chǎn)品可同硫銨工段生產(chǎn)的硫酸銨質(zhì)量一樣，有銷路；處理脫硫廢液，全部送回脫硫循環(huán)使用；投資大約950萬左右，占地面積1200㎡， 
工藝簡介；將脫硫廢液先進行氧化、過濾、脫色、過濾、濃縮、過濾、調(diào)整降溫、過濾、結(jié)晶降溫、離心機出產(chǎn)品。 
將氧化的脫硫廢液過濾后，加入活性炭進行脫色處理，廢活性炭過濾之后送煤場配煤， 
將脫色清液配入一定量的催化劑后送入氧化塔頂，連續(xù)進料，連續(xù)出料，氧化好的物料從塔的下部流出，進入到中轉(zhuǎn)儲槽中，用于濃縮。硫磺從塔的底部自動流出，進入到硫磺槽中。 
將減壓濃縮好的物料進行熱分離，直接得到硫酸銨產(chǎn)品，。離心分離出來的母液打入到調(diào)節(jié)釜中。 
通過降溫結(jié)晶、離心甩干得到硫氰酸銨。液體送回脫硫液中，循環(huán)使用。 
以下是按照提取硫氰酸銨、硫酸銨、硫磺三種產(chǎn)品計算成本和效益，具體如下： 四、運行成本 
活性碳消耗：7000元/噸，用量為脫硫液的3%計算。 操作工工資：14（人）*130元/天 =1820元/天 主要動力及原材料消耗 
1.氧化劑消耗：250元/Kg，用量每天處理50噸脫硫廢液，消耗7-8Kg。 
2.循環(huán)冷卻水循環(huán)量500m³/h。 
3.蒸汽消耗：氧化蒸汽耗量；噸廢水0.3噸蒸汽，雙效蒸發(fā)器消耗蒸汽；噸廢水0.65噸蒸汽。 
4.氧化、離心機電耗：15KWh*20h*0.6元/KWh＝180元。 

五、產(chǎn)品效益 

按脫硫廢液中兩鹽含量250g/L，處理費用量50噸計算，每天生產(chǎn)硫氰酸銨5噸、硫酸銨5.5噸、硫磺500Kg。 
目前市場96%硫氰酸銨銷售價格為2500元/噸，5*2500=12500元； 
目前市場含氮20%硫酸銨銷售價格為340元/噸，5.5*340=1870元 
目前市場含氮90%黑硫磺銷售價格為150元/噸，500*150=75元 六、總結(jié) 
經(jīng)過對以上工藝技術(shù)方案的評價表明：選擇投資少，生產(chǎn)時無三廢的工藝比較合理，該項目的資源利用率較高，從原料至成品均為全封閉。在一個良性循環(huán)中運行，既節(jié)能又降耗，三廢變?yōu)槿N產(chǎn)品，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)保政策。 
生產(chǎn)車間采用半敞開式，通風(fēng)效果好，工藝技術(shù)實施了全封閉操作路線，另外生產(chǎn)投入的原料，都是物理過程中提取出硫氰酸銨，沒有化學(xué)反應(yīng)就變?yōu)槌善?。沒有三廢排放，自然就沒有污染的存在，符合國家環(huán)保、清潔文明生產(chǎn)要求。