專利名稱：一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)七水亞硫酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)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(chǎn)七水亞硫酸鈉的方法。
背景技術(shù)：
在冶煉過程中，常常會(huì)產(chǎn)生大量的含SO2的冶煉煙氣，SO2煙氣對(duì)大氣產(chǎn)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(chǎn)，流程長(zhǎng)，且市場(chǎng)效益不好。
目前，造紙行業(yè)為減少污染、提高紙質(zhì)，對(duì)亞硫酸鈉的市場(chǎng)日益加大。七水亞硫酸鈉作為一種消耗二氧化硫的環(huán)保產(chǎn)品，用途廣泛，銷售市場(chǎng)廣闊，而且其未來走勢(shì)十分看好。目前國內(nèi)亞硫酸鈉類產(chǎn)品主要是無水亞硫酸鈉，七水亞硫酸鈉的生產(chǎn)廠家極少，而且無成熟的工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目是為了克服上述已有技術(shù)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(chǎn)生的污染、環(huán)保且生產(chǎn)成本低的利用冶煉煙氣生產(chǎn)七水亞硫酸鈉的方法。
本發(fā)明的目的是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的。
一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)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(jīng)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(jìn)入循環(huán)槽再由塔頂噴下與煙氣重復(fù)吸收至吸收液pH值達(dá)到5～6時(shí)，加入燒堿調(diào)整pH值為9～10，再將溶液冷卻，在28℃～20℃反應(yīng)生成七水亞硫酸鈉晶體，離心機(jī)分離出甩干得到產(chǎn)品。
本發(fā)明的一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)七水亞硫酸鈉的方法，以二氧化硫煙氣為原料，采用常規(guī)的煙氣降溫、凈化方法得到的氣體，通過氫氧化鈉溶液循環(huán)吸收，再進(jìn)一步利用氫氧化鈉溶液中和，既解決了利用純堿吸收產(chǎn)生二次污染的問題，又充分利用了自產(chǎn)燒堿的便利條件，同時(shí)又是冶煉煙氣的環(huán)保治理措施，具有一舉三得的功效。
本發(fā)明的方法采用吸收、中和、冷卻結(jié)晶的工藝流程利用冶煉煙氣生產(chǎn)七水亞硫酸鈉，原料來源便利，實(shí)現(xiàn)自給；中和工序中和濃度高，冷量使用均衡，產(chǎn)品產(chǎn)出率高；結(jié)晶工序采用夾套式結(jié)晶釜冷卻結(jié)晶，工藝成熟，操作方便；生產(chǎn)的七水亞硫酸鈉達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)品要求亞硫酸鈉含量≥45％，質(zhì)量穩(wěn)定。其工藝可靠，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益好。
具體實(shí)施例方式
一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)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(jìn)行反應(yīng)生成亞硫酸鈉，進(jìn)一步吸收生成亞硫酸氫鈉。亞硫酸氫鈉與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)生成亞硫酸鈉。亞硫酸鈉溶液經(jīng)過冷卻，在25℃左右結(jié)晶，生成含七個(gè)結(jié)晶水的亞硫酸鈉。七水亞硫酸鈉容易在高溫時(shí)風(fēng)化失去結(jié)晶水，故采用濕料包裝。反應(yīng)步驟及機(jī)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(huán)吸收，再進(jìn)一步利用氫氧化鈉溶液中和，既解決了利用純堿吸收產(chǎn)生二次污染的問題，又充分利用了自產(chǎn)燒堿的便利條件，同時(shí)又是冶煉煙氣的環(huán)保治理措施，具有一舉三得的功效。
(2)本工程設(shè)計(jì)主要分吸收，中和調(diào)pH值，結(jié)晶分離，包裝四個(gè)工序。
a吸收工序根據(jù)堿液濃度(NaOH)情況，向吸收循環(huán)槽內(nèi)注入一定量的水(或母液)和堿進(jìn)行配堿，物料濃度控制在130g/L-180g/L范圍內(nèi)，然后打入吸收塔頂部開始循環(huán)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(shí)檢測(cè)吸收PH值，吸收液終點(diǎn)PH值5.0--6.0之間，待料液合格后，送至中和系統(tǒng)待用。
b中和調(diào)pH值開啟各結(jié)晶罐吸收液進(jìn)料閥，向各結(jié)晶罐內(nèi)加入適量吸收液，并加入氫氧化鈉進(jìn)行中和，當(dāng)中和PH值控制在9～10時(shí)停止中和(中和物料濃度為350g/L--420g/L中和溫度為60℃～80℃)。
c結(jié)晶工序中和后打開各結(jié)晶罐冷卻水進(jìn)口閥門，觀察出口水量大小，調(diào)整進(jìn)水量使物料溫度達(dá)到冷卻要求值(28℃～20℃)，待物料完全結(jié)晶后，作放料準(zhǔn)備。
d包裝工序利用機(jī)械方法將固體料分離出，半自動(dòng)包裝，產(chǎn)品可根據(jù)用戶需要包裝1000Kg和50Kg兩種入庫，母液送回吸收循環(huán)使用。
3.生產(chǎn)控制采用起點(diǎn)高的自動(dòng)連鎖控制，確保了工藝的穩(wěn)定、準(zhǔn)確、連續(xù)運(yùn)行。
用以下非限定性實(shí)施例子對(duì)本發(fā)明的工藝作進(jìn)一步的說明，以有助于理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，而不作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定，本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書決定。
實(shí)施例1
從冶煉廠送來的一定濃度的二氧化硫煙氣經(jīng)過凈化降溫和除雜后，進(jìn)入吸收系統(tǒng)，煙氣從下部進(jìn)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(huán)吸收至吸收液pH值達(dá)到5.6時(shí)，將吸收液經(jīng)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(jié)晶罐中與原堿(濃度42％)發(fā)生中和反應(yīng)至pH值為9.4，自流入中和液中間槽，用泵輸送入預(yù)冷器，預(yù)冷至38℃后送入結(jié)晶釜，同時(shí)在夾套放入循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻，經(jīng)過3個(gè)小時(shí)，降溫到25℃時(shí)，將物料放入離心機(jī)分離甩干，母液經(jīng)母液池用泵送回吸收配堿。從離心機(jī)分離出的物料，經(jīng)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(chǎn)出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為55％。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到廠標(biāo)Q/YSJC.07-CP04-2002規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)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(diào)整PH9.0；結(jié)晶溫度為28℃。產(chǎn)出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為54％。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到廠標(biāo)Q/YSJC.07-CP04-2002規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)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(diào)整PH9.5；結(jié)晶溫度為20℃。產(chǎn)出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量為47％。產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到廠標(biāo)Q/YSJC.07-CP04-2002規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)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(diào)整PH9.5；結(jié)晶溫度為20℃。產(chǎn)出七水亞硫酸鈉的亞硫酸鈉(Na2SO3)含量47％，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到廠標(biāo)Q/YSJC.07-CP04-2002規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)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(jīng)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(jìn)入循環(huán)槽再由塔頂噴下與煙氣重復(fù)吸收至吸收液pH值達(dá)到5～6時(shí)，加入燒堿調(diào)整pH值為9～10，再將溶液冷卻，在28℃～20℃反應(yīng)生成七水亞硫酸鈉晶體，離心機(jī)分離出甩干得到產(chǎn)品。
全文摘要
一種利用冶煉煙氣生產(chǎn)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(chǎn)七水亞硫酸鈉的方法。將含SO
文檔編號(hào)C01D5/00GK1587050SQ20041005689
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者董尚志, 周燦, 馬巖, 饒棟, 劉世和 申請(qǐng)人:金川集團(tuán)有限公司