專利名稱：一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于脫硫技術領域，具體地說，涉及一種由煤氣脫硫生產的含有硫代硫酸銨(鈉)、硫氰酸銨(鈉)、硫酸銨(鈉)的液體，經蒸發、結晶分離出硫代硫酸銨(鈉)、硫氰酸銨(鈉)、硫酸銨(鈉)的工藝和裝置。
背景技術：
目前，由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨有各種加工工藝方法。較為先進的、具有代表性的加工裝置如下:蘇州久王多銨鹽科技有限公司申請的專利號:200510095591.6，名為“焦爐氣脫硫脫氰廢水的處理方法”的發明專利，。通過向脫硫脫氰廢水中加入活性炭進行脫色處理，然后過濾得到清液和廢活性炭，廢活性炭返回煤場進煉焦爐，清液在減壓條件下蒸發濃縮，控制含水量< 15%，并且在16小時內完成蒸發濃縮過程。濃縮液冷卻至室溫即得多銨復合鹽固體，蒸發過程中的水蒸汽經冷凝后返回脫硫脫氰裝置循環使用。該專利的蒸發為間歇操作，蒸發的水蒸汽的潛熱沒有利用，加熱蒸汽耗量大，能耗高。蒸發設備均為夾套式加熱，熱效率低，設備投資大。蘇州滸關焦爐煤氣三廢治理廠申請的專利號:200610031074.7，名為“焦爐氣氨水液相催化廢水回收硫氰酸銨和硫代硫酸銨”的發明專利，對焦爐氣脫硫脫氰脫色廢水，用NH4CNS- (NH4) 2S203- (NH4) 2S04_H20 共飽和的多元體系進行減壓濃縮，使(NH4) 2S203 和(NH4) 2S04呈固相析出，料漿經液固分離得到主要含有NH4CNS的第一共飽液和主要含有(NH4)2S2O3和(NH4)2SO4的第一濾餅，對第一共飽液進行結晶，分離獲得NH4CNS,對第一濾餅用溶出溶液溶出(NH4)2S2O3且使(NH4)2SO4成固相，溶出料漿經液固分離得到主要含(NH4)2SO4的固體的第二濾餅和主要含(NH4)2S2O3的 第二共飽液，將第二共飽液結晶，分離出(NH4)2S203。該專利主要是對蒸發的料漿進行產品提純，蒸發的水蒸汽的潛熱沒有利用，加熱蒸汽耗量大，能耗高。蒸發設備均為夾套式加熱，熱效率低，設備投資大。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術中存在的不足，提供一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，該方法可連續操作，能耗低，熱效率高，設備投資小。為實現上述目的，本發明一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝是這樣實現的:將來自脫硫系統的經活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發器循環加熱管道內，第一蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的第一蒸發器加熱器間接加熱后，部分返回第一蒸發器內，為第一蒸發器提供蒸發所需熱量；部分根據第二蒸發器內的物料液位由調節閥控制送入第二蒸發器內。第二蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的第二蒸發器加熱器間接加熱后部分返回第二蒸發器內，為第二蒸發器提供蒸發所需熱量；部分根據第三蒸發器內的物料液位由調節閥控制送入第三蒸發器內。第三蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發器內，為第三蒸發器提供蒸發所需熱量。第一蒸發器采用水蒸汽或其它載熱介質作為加熱熱源，第二蒸發器采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽作為加熱熱源，第三蒸發器可采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽或其它載熱介質作為加熱熱源。第三蒸發器分為上、下兩段，上段為蒸發段，下段為結晶生長段，兩段之間由管道連通。第三蒸發器底部物料根據其物料含水量由結晶泵送入結晶器內，控制結晶溫度進行結晶，結晶液體放入離心機進行分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產品，離心液收集后進一步結晶，得到含硫氰酸銨90%以上的產品。本發明所述的第一蒸發器內的物料溫度控制在60-80°C，經外置加熱器加熱后的物料溫度控制在65-90°C。第二蒸發器、第三蒸發器內的物料溫度控制在60-70°C，絕對壓力控制在 0.001-0.0lMPa0本發明所述的第二蒸發器采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽作為加熱熱源。本發明所述的第一蒸發器、第二蒸發器、第三蒸發器的加熱采用外置的加熱器進行加熱，外置的加熱器可采用列管式、螺旋板式、板式等型式換熱器。本發明所述的第三蒸發器分為上、下兩段，上段為蒸發段，下段為結晶生長段，兩段之間由管道連通。本發明所述的第一蒸發器、第二蒸發器、第三蒸發器上安裝有液位檢測元件，在所述經活性炭過濾后的脫硫廢液管道、第二蒸發器、第三蒸發器的進料管道上安裝有調節閥。本發明的第一蒸發器、第二蒸發器、第三蒸發器也可采用夾套式蒸發器加熱。本發明也適用于使用碳酸鈉為堿源的濕法催化氧化法脫硫產生的含有硫代硫酸鈉、硫氰酸鈉的脫硫廢液的處理。與現有技術相比，本發明的有益效果是:蒸發結晶過程實現了連續操作，第三蒸發器設置了蒸發段和結晶生長段，結晶顆粒大，易于分離，第一蒸發器 蒸發的水蒸汽的潛熱用于第二蒸發器、第三蒸發器的加熱，降低了加熱介質用量，減少了冷卻介質的用量，能耗低。蒸發設備采用外置加熱器加熱，熱效率高，設備投資小。
圖1為本發明工藝流程圖。圖1中:1為管道，2為脫色液槽，3為泵，4為管道，5為第一蒸發器循環泵，6為管道，7為調節閥，8為第一蒸發器，9為液位檢測裝置，10為第一蒸發器加熱器，11為管道，12為調節閥，13為第二蒸發器，14為管道，15為液位檢測裝置，16為第二蒸發器循環泵，17為第二蒸發器加熱器，18為管道，19為調節閥，20為液位檢測裝置，21為管道，22為第三蒸發器，23為第三蒸發器循環泵，24為第三蒸發器加熱器，25為第三蒸發器蒸發段，26為第三蒸發器結晶生長段，27為連通管，28為結晶泵，29為結晶器，30為含硫代硫酸銨為主的產品，31為含硫氰酸銨為主的產品，32為冷凝液體，33為冷凝液體，34為水蒸汽，35為水蒸汽。
具體實施例方式下面結合圖1通過實施例對本發明作進一步的描述。如圖1所示，一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，過程如下:來自脫硫系統的經活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，經管道I送入脫色后脫硫液槽2，由泵3通過管道4送至第一蒸發器循環泵5的入口管6內，管道4上設置調節閥7，根據第一蒸發器8的液位檢測裝置9檢測的液位調節閥門開度。第一蒸發器8內物料由循環泵5抽出經外置的第一蒸發器加熱器10間接加熱后，部分通過管道11返回第一蒸發器8內，為第一蒸發器8提供蒸發所需熱量；部分通過管道14送入第二蒸發器13內，管道14上設置調節閥12，根據第二蒸發器13的液位檢測裝置15檢測的液位調節閥門開度。第一蒸發器加熱器10可采用蒸汽或導熱油等載熱介質進行加熱。第二蒸發器13內物料由第二蒸發器循環泵16抽出經外置的第二蒸發器加熱器17間接加熱后，部分通過管道18返回第二蒸發器13內，為第二蒸發器13提供蒸發所需熱量；部分通過管道21送入第三蒸發器22內，管道21上設置調節閥19，根據第三蒸發器22的液位檢測裝置20檢測的液位調節閥門開度。第二蒸發器加熱器17采用第一蒸發器8蒸發產生的水蒸汽作為加熱熱源。第三蒸發器22內物料由結晶生長段26的上部經第三蒸發器循環泵23抽出經外置的第三蒸發器加熱器24間接加熱后，返回第三蒸發器22內，為第三蒸發器22提供蒸發所需熱量；第三蒸發器加熱器24可采用第一蒸發器8蒸發產生的水蒸汽或導熱油等其它載熱介質作為加熱熱源。第三蒸發器分為上、下兩段，上段25為蒸發段，用于蒸發脫硫液中的水分，下段26為結晶生長段，在上段水分部分蒸發后的含結晶液體通過兩段之間連通管27進入下段底部，在含結晶的液體上浮的過程中，結晶晶體長大下沉。由結晶泵28送入結晶器29內，控制結晶溫度進行結晶，結晶液體經離心分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產品30，離心液收集后進一步結晶，得到含硫氰酸銨90%以上的產品31。第一蒸發器蒸發的水蒸汽經第二蒸發器加熱器、第三蒸發器加熱器與循環液體換熱冷凝后的液體32、33及第二蒸發器蒸發產生的水蒸汽34、第三蒸發器蒸發產生的水蒸汽35經冷凝冷卻后返回脫硫系統。第一蒸發器8內的物料溫度控制在60_80°C，經外置加熱器10加熱后的物料溫度控制在65-90°C。第二蒸發器13、第三蒸發器22內的物料溫度控制在60_70°C，絕對壓力控制在0.001-0.0lMPa0結晶器2 9內物料的溫度控制在55_65°C。
權利要求
1.一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，包括如下步驟: 1)將來自脫硫系統的經活性炭過濾后的含有硫代硫酸銨、硫氰酸銨的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發器循環加熱管道內，第一蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的第一蒸發器加熱器間接加熱后，部分返回第一蒸發器內，為第一蒸發器提供蒸發所需熱量；部分根據第二蒸發器內的物料液位由調節閥控制送入第二蒸發器內； 2)第二蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的第二蒸發器加熱器間接加熱后部分返回第二蒸發器內，為第二蒸發器提供蒸發所需熱量；部分根據第三蒸發器內的物料液位由調節閥控制送入第三蒸發器內； 3)第三蒸發器內物料由循環泵抽出經外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發器內，為第三蒸發器提供蒸發所需熱量； 第一蒸發器采用水蒸汽或其它載熱介質作為加熱熱源，第二蒸發器采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽作為加熱熱源，第三蒸發器可采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽或其它載熱介質作為加熱熱源；第三蒸發器底部物料根據其物料含水量由結晶泵送入結晶器內，控制結晶溫度進行結晶，結晶液體放入離心機進行分離，分離的固體為含硫代硫酸銨的產品，離心液收集后進一步結晶，得到含硫氰酸銨的產品。
2.根據權利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述第一蒸發器內的物料溫度控制在60-80°C，經外置加熱器加熱后的物料溫度控制在65-90°C ;第二蒸發器、第三蒸發器內的物料溫度控制在60-70°C，絕對壓力控制在0.001-0.0lMPa0
3.根據權利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第一蒸發器、第二蒸發器、第三蒸發器的加熱采用外置的加熱器進行加熱，夕卜置的加熱器可采用列管式、螺旋板式、或板式換熱器。
4.根據權利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第三蒸發器分為上、下兩段，上段為蒸發段，下段為結晶生長段，兩段之間由管道連通。
5.根據權利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，所述的第一蒸發器、第二蒸發器、第三蒸發器上安裝有液位檢測元件，在所述經活性炭過濾后的脫硫廢液管道、第二蒸發器、第三蒸發器的進料管道上安裝有調節閥。
6.根據權利要求1所述的一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝，其特征在于，該工藝也適用于使用碳酸鈉為堿源的濕法催化氧化法脫硫產生的含有硫代硫酸鈉、硫氰酸鈉的脫硫廢液的處理。
全文摘要
本發明提供一種由脫硫廢液提取硫代硫酸銨、硫氰酸銨的工藝。將來自脫硫系統的經活性炭過濾后的脫硫液，由輸送泵送入第一蒸發器，第一蒸發器內物料經外置加熱器加熱后，部分返回第一蒸發器，部分送入第二蒸發器。第二蒸發器內物料經外置加熱器加熱后部分返回第二蒸發器；部分送入第三蒸發器。第三蒸發器內物料經外置的加熱器間接加熱后返回第三蒸發器。第二蒸發器、第三蒸發器均采用第一蒸發器蒸發產生的水蒸汽作為加熱熱源。第三蒸發器底部物料由結晶泵送入結晶器內，結晶液體進行分離處理，分離的固體為含硫代硫酸銨的產品，離心液收集后進一步結晶，得到含硫氰酸銨的產品。本發明具有脫硫液提鹽操作連續生產，能耗低、工程建設投資低等特點。
文檔編號C01C3/20GK103213953SQ20121001899
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月20日 優先權日2012年1月20日
發明者王波, 陸友文, 王淑玲, 趙昌偉 申請人:鞍鋼集團工程技術有限公司