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焦化厂脱硫废液提盐方案
发布时间:2016-08-03
焦化厂脱硫废液提盐工艺选择;一、背景;焦化厂脱硫都为湿法脱硫;湿法脱硫工艺大致有两种;;二是催化氧化法,此方法生产的硫磺为黑硫磺,即粗硫;脱硫废液中三种负盐总和不得超过250g/L,即;;二、脱硫废液现状;焦化厂采用PDS法脱除焦炉煤气中H2S和HCN,;后,预计每天需要外排脱硫废液50吨/天,(本方案;一般的焦化厂脱硫废液处理办法就是,将其喷洒在煤堆;硫废焦化厂脱硫废液提盐工艺选择

一、背景

焦化厂脱硫都为湿法脱硫;湿法脱硫工艺大致有两种;一是真空碳酸钾法,此方法生产的硫磺纯度高,为精硫磺,好销售;而且此工艺还能生产硫酸产品等,但是此工艺投资大,占地大;采用后脱硫,用工业碳酸钠做碱源,脱硫废液中的副盐就是,硫氰酸钠和硫代硫酸钠,还有少量的硫酸钠。即钠盐;钠盐的市场经济效益比铵盐要好。

二是催化氧化法,此方法生产的硫磺为黑硫磺,即粗硫磺;硫磺纯度底,渣子多,市场销售困难;此工艺为前脱硫,即:PDS法脱硫,前脱硫采用氨作为碱源,脱硫废液中的副盐就是,硫氰酸铵;硫代硫酸铵;还有少量的硫酸铵,即铵盐;。

脱硫废液中三种负盐总和不得超过250g/L, 即; 硫氰酸钠(铵)130g/L, 硫代硫酸钠(铵)90g/L,硫酸钠(铵)30g/L。脱硫废液中副盐超过250g/L就必须的外排,更新脱硫液,否则煤气就无法吸收煤气中的硫化氢,因此脱硫液中的副盐始终保持在250g/L以内;外排的部分液体称脱硫废液,里面还有较高的副盐,无法循环使用,必须把副盐提取后方可回用。

二、脱硫废液现状

焦化厂采用PDS法脱除焦炉煤气中H2S和HCN,全部投产运行

后,预计每天需要外排脱硫废液50吨/天,(本方案设计日处理量约为50吨/天,设计富余为20%,实际处理量为60吨/天),年产生约19800吨脱硫废液。(按330天计算已考虑运行过程中检修、?#25910;稀?#20445;养等因素),脱硫废液中含有大量的硫代硫酸铵(NH4)2S2O3、硫氰酸铵NH4CNS及其他杂质,这些脱硫废液的去处一直是行业里的难题。

一般的焦化厂脱硫废液处理办法就是,将其喷洒在煤堆上,有的将脱硫废液送到熄焦池进行湿法熄焦用,这两种方法虽然解决了脱

硫废液的去处,表面看起来没有废液外排,但并没有从根本上解决问题,实际上是间接的排放到大气里,这样处理脱硫废液;一是污染环境;二是腐蚀设备?#29616;兀?#24403;脱硫废液的煤进入焦化炉后,在高温下仍然转化成二氧化硫和硫化氢等含硫化合物,这些有害的成分进入焦炭里,焦炭含硫高,对熄焦设备,运焦设备,?#19978;?#28966;设备,特别是对?#19978;?#28966;锅炉管等腐蚀?#29616;兀?#27599;年要?#24230;?#22823;量的资金对这些设备进行维修,还影响生产及产量;还有这些硫又挥发到煤气里面,最终又回到脱硫废液中。久而久之脱硫废液中的硫化物积累越来越多,一方面将会?#29616;?#38477;低脱硫效果,另一方面造成化产的设备?#29616;?#33104;蚀。增加了设备的维护费用。

由于脱硫废液中含有硫氰酸根离子,有强力的?#26412;?#25928;果,无法进行生化处理。如果不处理直接排放,?#29616;?#27745;染环、违反了环保法,?#29616;?#30340;要追究刑事责任的;所有说,脱硫废液必须进行深度处理,方可达到环保要求,还能保护设备不受腐蚀,减少设备的维护费用?#36824;?#23478;、企业都有益处。

要彻底解决脱硫废液的污染问题,必需对脱硫废液进行深度处理。脱硫液中含有大量的副盐NH4CNS和(NH4)2S2O3,是具有经济价值

的无机盐,如果将脱硫液中的副盐进行分离回收,不但降低了脱硫液中副盐含量,使脱硫?#20174;?#26397;正方向进行,提高脱硫效率,使脱硫液可以循环利用,而?#19968;?#25910;副盐本身也具有一定的经济效益。

三、脱硫废液提盐工艺及投资

按催化氧化法,前脱硫工艺产生的脱硫废液,提取副盐工艺?#24471;鰨?#33073;硫废液提取副盐的工艺很多种,具体一下?#24471;?/p>

1、提取三种副盐即;硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫氰酸铵;此工

艺100%的处理脱硫废液,全部送回脱硫液中,循环使用;无废弃物产生,处理脱硫废液,全部送回脱硫液中,循环使用;但是提取出来的硫代硫酸铵没有销路,成了固体废物,无法处理。此工艺造价高,投资1800万左右,占地面积9亩,

工艺简介;采用的是焦化脱硫废液无害化处理?#38469;酰?#25552;出脱硫废液中的盐类,使脱硫废液循环使用。采用脱色结合萃取结晶提纯法工艺。全部工艺过程包括:脱硫液输送、脱硫液过滤、脱硫液预蒸发、预热脱色、脱色剂处理、混盐浓缩、混盐结晶、混盐甩干;溶解、压滤、精密过滤、精盐浓缩、精盐结晶、精盐甩干、干燥、回收、精馏、母液回收、尾气洗涤和工艺水处理、车间空气?#27809;?#31561;。

2、提取混盐,三种副盐在一起,通过简单的设备进行蒸发、冷却等方式,提取混盐,处理后的脱硫废液送回系统循环使用,此工艺太简单,优点是投资少,占地少;缺点是脱硫废液不能全部处理,还得排放一部分,排放脱硫废液就污染环境;还有产品混盐无销路,又产生了固体废物,无法处理,因此此工艺处理脱硫废液不彻底,留下环保隐患,虽然投资少,但是产生了废物,不符合新环保法的要求。投资大约100左右,占地200㎡。

工艺简介;脱硫废液进入蒸发器和蒸发室,蒸发器内送入饱和蒸汽加热脱硫废液,在真空泵的的作用下,脱硫废液在?#31995;?#30340;温度下开始?#21009;冢?#38543;着废液温度不断升高,液体蒸发到蒸发室,在蒸发室内的液体不断蒸发浓缩后,剩下混盐,将蒸发室内的浓缩液体放到室外自然冷却后,即为混盐产品;蒸发出的废液蒸汽进入冷却器,被冷却下来的液体流入氨水槽,最后打入脱硫液中进行循环利用。

3、提取硫氰酸铵、硫磺、硫酸铵工艺,次工艺生产纯度高的硫氰酸铵、硫磺,不生产硫代硫酸铵,把硫代硫酸铵转化为硫酸铵产品,硫酸铵产品可同硫铵工段生产的硫酸铵质量一样,有销路;处理脱硫废液,全部送回脱硫循环使用;投资大约950万左右,占地面积1200㎡,

工艺简介;将脱硫废液先进行氧化、过滤、脱色、过滤、浓

缩、过滤、调整降温、过滤、结晶降温、离心机出产品。

将氧化的脱硫废液过滤后,加入活性炭进行脱色处理,废活性炭过滤之后送煤场配煤,

将脱色清液配入一定量的催化剂后送入氧化塔顶,连续进料,连续出料,氧化好的物料从塔的下部流出,进入到中转储槽中,用于浓缩。硫磺从塔的底部自动流出,进入到硫磺槽中。

将减压浓缩好的物料进行热分离,直接得到硫酸铵产品,。离心分离出来的母液打入到调节釜中。

通过降温结晶、离心甩干得到硫氰酸铵。液体送回脱硫液中,循环使用。

以下是按照提取硫氰酸铵、硫酸铵、硫磺三种产品计算成本和效益,具体如下: 四、运行成本

活性碳消耗:7000元/吨,用量为脱硫液的3%计算。

操作工工资:14(人)*130元/天 =1820元/天

主要动力及原材料消耗

1.氧化?#26009;?#32791;:250元/Kg,用量每天处理50吨脱硫废液,消耗7-8Kg。

2.循环冷?#27492;?#24490;环量500m3/h。

3.蒸汽消耗:氧化蒸汽耗量;吨废水0.3吨蒸汽,双效蒸发器消耗蒸汽;吨废水0.65吨蒸汽。

4.氧化、离心机电耗:15KWh*20h*0.6元/KWh=180元。

五、产品效益

按脱硫废液中两盐含量250g/L,处理费用量50吨计算,每天生产硫氰酸铵5吨、硫酸铵5.5吨、硫磺500Kg。

目前市场96%硫氰酸铵销售价格为2500元/吨,5*2500=12500元;

目前市场含氮20%硫酸铵销售价格为340元/吨,5.5*340=1870元

目前市场含氮90%黑硫磺销售价格为150元/吨,500*150=75元

六、总结

经过对以上工艺?#38469;?#26041;案的评价表明:选择投资少,生产时无三废的工艺比较合理,该项目的资源利用?#24335;?#39640;,从原料至成品均为全封闭。在一个良性循环中运行,既节能又降耗,三废变为三种产品,符合国家的产业政策和环保政策。

生产车间采用半敞开式,通风效果好,工艺?#38469;?#23454;施了全封闭操作?#24223;擼?#21478;外生产?#24230;?#30340;原料,都是物理过程中提取出硫氰酸铵,没有化学?#20174;?#23601;变为成品。没有三废排放,自然就没有污染的存在,符合国?#19968;?#20445;、清洁文明生产要求。

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