專利名稱：一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法
技術領域：
一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，涉及一種采用燒堿吸收法、利用燒堿吸收低濃度冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法。
背景技術：
在冶煉過程中，常常會產生大量的含SO2的冶煉煙氣，SO2煙氣對大氣產生污染，消除煙氣污染是冶煉過程要解決的問題。目前，通常是將煙氣處理后用于硫酸生產，流程長，且市場效益不好。
目前，造紙行業為減少污染、提高紙質，對亞硫酸鈉的市場日益加大。七水亞硫酸鈉作為一種消耗二氧化硫的環保產品，用途廣泛，銷售市場廣闊，而且其未來走勢十分看好。目前國內亞硫酸鈉類產品主要是無水亞硫酸鈉，七水亞硫酸鈉的生產廠家極少，而且無成熟的工藝。
發明內容
本發明的目是為了克服上述已有技術的不足，提供一種以冶煉低濃度SO2煙氣為原料，有效解決冶煉煙氣產生的污染、環保且生產成本低的利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法。
本發明的目的是通過以下方式實現的。
一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，其特征在于其工藝過程為將含SO2冶煉煙氣經過凈化降溫和除雜至含塵≤50mg/Nm3，SO2含量≥5％后，從下部送入吸收塔，與從塔頂噴下的濃度為130g/L～180g/L燒堿溶液逆流接觸吸收，控制吸收溫度在40℃～55℃，吸收后液進入循環槽再由塔頂噴下與煙氣重復吸收至吸收液pH值達到5～6時，加入燒堿調整pH值為9～10，再將溶液冷卻，在28℃～20℃反應生成七水亞硫酸鈉晶體，離心機分離出甩干得到產品。
本發明的一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，以二氧化硫煙氣為原料，采用常規的煙氣降溫、凈化方法得到的氣體，通過氫氧化鈉溶液循環吸收，再進一步利用氫氧化鈉溶液中和，既解決了利用純堿吸收產生二次污染的問題，又充分利用了自產燒堿的便利條件，同時又是冶煉煙氣的環保治理措施，具有一舉三得的功效。
本發明的方法采用吸收、中和、冷卻結晶的工藝流程利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉，原料來源便利，實現自給；中和工序中和濃度高，冷量使用均衡，產品產出率高；結晶工序采用夾套式結晶釜冷卻結晶，工藝成熟，操作方便；生產的七水亞硫酸鈉達到了國家標準一級品要求亞硫酸鈉含量≥45％，質量穩定。其工藝可靠，環保和經濟效益好。
具體實施例方式
一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，將冶煉煙氣(含SO2的尾氣)通過凈化部分除去煙塵，凈化后的二氧化硫氣體與燒堿逆流接觸，進行反應生成亞硫酸鈉，進一步吸收生成亞硫酸氫鈉。亞硫酸氫鈉與氫氧化鈉發生中和反應生成亞硫酸鈉。亞硫酸鈉溶液經過冷卻，在25℃左右結晶，生成含七個結晶水的亞硫酸鈉。七水亞硫酸鈉容易在高溫時風化失去結晶水，故采用濕料包裝。反應步驟及機理如下工藝流程為(1)以二氧化硫煙氣為原料，通過氫氧化鈉溶液循環吸收，再進一步利用氫氧化鈉溶液中和，既解決了利用純堿吸收產生二次污染的問題，又充分利用了自產燒堿的便利條件，同時又是冶煉煙氣的環保治理措施，具有一舉三得的功效。
(2)本工程設計主要分吸收，中和調pH值，結晶分離，包裝四個工序。
a吸收工序根據堿液濃度(NaOH)情況，向吸收循環槽內注入一定量的水(或母液)和堿進行配堿，物料濃度控制在130g/L-180g/L范圍內，然后打入吸收塔頂部開始循環并通入二氧化硫煙氣(其中的含塵≤50mg/Nm3，SO2含量≥5％)吸收(吸收溫度控制在40℃--55℃)。隨時檢測吸收PH值，吸收液終點PH值5.0--6.0之間，待料液合格后，送至中和系統待用。
b中和調pH值開啟各結晶罐吸收液進料閥，向各結晶罐內加入適量吸收液，并加入氫氧化鈉進行中和，當中和PH值控制在9～10時停止中和(中和物料濃度為350g/L--420g/L中和溫度為60℃～80℃)。
c結晶工序中和后打開各結晶罐冷卻水進口閥門，觀察出口水量大小，調整進水量使物料溫度達到冷卻要求值(28℃～20℃)，待物料完全結晶后，作放料準備。
d包裝工序利用機械方法將固體料分離出，半自動包裝，產品可根據用戶需要包裝1000Kg和50Kg兩種入庫，母液送回吸收循環使用。
3.生產控制采用起點高的自動連鎖控制，確保了工藝的穩定、準確、連續運行。
用以下非限定性實施例子對本發明的工藝作進一步的說明，以有助于理解本發明及其優點，而不作為對本發明保護范圍的限定，本發明的保護范圍由權利要求書決定。
實施例1
從冶煉廠送來的一定濃度的二氧化硫煙氣經過凈化降溫和除雜后，進入吸收系統，煙氣從下部進入吸收塔，與從塔頂噴下的燒堿溶液(由母液和燒堿配制而成)逆流接觸吸收，循環吸收至吸收液pH值達到5.6時，將吸收液經沉降槽沉降除鹽后送至吸收液貯罐。吸收液用泵輸送到吸收液高位槽，自流至結晶罐中與原堿(濃度42％)發生中和反應至pH值為9.4，自流入中和液中間槽，用泵輸送入預冷器，預冷至38℃后送入結晶釜，同時在夾套放入循環冷卻水進行冷卻，經過3個小時，降溫到25℃時，將物料放入離心機分離甩干，母液經母液池用泵送回吸收配堿。從離心機分離出的物料，經皮帶送去包裝，視銷售情況分別采用大袋(1t)或小袋(50Kg)包裝，并就地入庫。產出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為55％。產品質量達到廠標Q/YSJC.07-CP04-2002規定標準。
實例2所用凈化后SO2煙氣濃度5.5％控制條件為配堿濃度130g/l；吸收溫度為40℃，吸收至PH5.0；調整PH9.0；結晶溫度為28℃。產出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為54％。產品質量達到廠標Q/YSJC.07-CP04-2002規定標準。
實例3所用凈化后SO2煙氣濃度5.5％控制條件為配堿濃度180g/l；吸收溫度為45℃，吸收至PH6.0；調整PH9.5；結晶溫度為20℃。產出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為47％。產品質量達到廠標Q/YSJC.07-CP04-2002規定標準。
實例4所用凈化后SO2煙氣濃度5.9％控制條件為配堿濃度150g/l；吸收溫度為55℃，吸收至PH6.0；調整PH9.5；結晶溫度為20℃。產出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量47％，產品質量達到廠標Q/YSJC.07-CP04-2002規定標準。
權利要求
1.一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，其特征在于其工藝過程為將含SO2冶煉煙氣經過凈化降溫和除雜至含塵≤50mg/Nm3，SO2含量≥5％后，從下部送入吸收塔，與從塔頂噴下的濃度為130g/L～180g/L燒堿溶液逆流接觸吸收，控制吸收溫度在40℃～55℃，吸收后液進入循環槽再由塔頂噴下與煙氣重復吸收至吸收液pH值達到5～6時，加入燒堿調整pH值為9～10，再將溶液冷卻，在28℃～20℃反應生成七水亞硫酸鈉晶體，離心機分離出甩干得到產品。
全文摘要
一種利用冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法，涉及一種采用燒堿吸收法、利用燒堿吸收低濃度冶煉煙氣生產七水亞硫酸鈉的方法。將含SO
文檔編號C01D5/00GK1587050SQ20041005689
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月30日 優先權日2004年8月30日
發明者董尚志, 周燦, 馬巖, 饒棟, 劉世和 申請人:金川集團有限公司