本發(fā)明涉及固廢環(huán)保處理技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒把b置。

背景技術(shù)：

目前硫化堿行業(yè)在環(huán)保方面面臨很大壓力，三廢處理最難的是廢堿泥、廢渣處理。硫化堿是最基本的化工產(chǎn)品，對堿泥堿渣大多是采用粗放式處理方法：一是在廠區(qū)堆積，積累到一定量后外運填埋；二是返窯煅燒；三是送水泥廠作原料；四是送磚廠作原料；五是送到煤場作原料。

上述五種處理方式都存在缺陷：采用第一種方法將固廢直接填埋，因為固廢中含有0.5～5% Na₂S和5～15% Na₂SO₄，這兩種物質(zhì)都是可溶性鹽類，對環(huán)境污染大，直接填埋會對地下水及農(nóng)田造成影響，使良田變?yōu)閴A鹽漬地，地下水變?yōu)橛卸舅?，已被國家環(huán)保部門明令禁止；第二種方法將固廢返窯煅燒，但是此種方法只能處理部分固廢，大部分堿泥仍然無法處理，同時產(chǎn)量太低，成本上不劃算；第三種方法，工廠貼錢送給水泥廠作原料，雖然0.3～2%的Na₂SO₄對水泥有早期熟化的作用，但是堿泥中含水較高（含水約15～20%），前期高溫條件下堿泥中含有的Na₂S對水泥設(shè)備會造成腐蝕，同時固廢中Na₂SO₄含量不穩(wěn)定，很難控制其用量，水泥中Na₂SO₄含量一旦超過2%，就會使水泥建筑物上出現(xiàn)長毛現(xiàn)象，引起糾紛；第四種方法，工廠貼錢送給磚廠做磚，由于Na₂SO₄含量高，混料不好就會導致磚出廠后發(fā)生長毛現(xiàn)象，引起糾紛；第五種方法，外賣煤廠作原料，煤廠在固廢中添加10%的煤，制成具有2500大卡的燃料，由于含有固廢的煤燃燒時會產(chǎn)生有毒氣體，這一方法也行不通。

目前國家將硫化堿固廢列入?；沸辛校蠊虖U達標才能出廠，傳統(tǒng)硫化鈉固廢的處理很顯然不符合國家政策，因此，尋找一種硫化鈉固廢的環(huán)保處理方法是行業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對目前硫化鈉行業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固廢無法處理，給企業(yè)帶來很大的環(huán)保壓力的問題，提供一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒把b置。

本發(fā)明的一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒?，包括下述步驟：

（1）將硫化鈉生產(chǎn)線上產(chǎn)生的廢渣、廢泥加入帶攪拌裝置的調(diào)漿池中，加水進行調(diào)漿，使料漿的含水量達到40～60%，并通入蒸汽使料漿溫度升至40～50℃；

（2）將調(diào)漿池中的漿液用污泥泵打入帶攪拌及密封裝置的反應(yīng)釜中，在攪拌下加入質(zhì)量分數(shù)為40～98%的硫酸溶液，邊攪拌邊加硫酸直至反應(yīng)釜內(nèi)物料的pH為6.0～7.0；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體引入硫化氫回收裝置生成硫化鈉溶液，硫化鈉溶液循環(huán)進入主生產(chǎn)線進一步提純；

（3）將反應(yīng)釜內(nèi)pH達到6.0～7.0的物料用污泥泵打入板框過濾機進行過濾，所得濾渣檢測其中硫化鈉含量為零，硫酸鈉含量＜0.3%時，即達到環(huán)保要求，可用于水泥廠、磚廠原料，也可直接填埋（若濾渣內(nèi)有害物質(zhì)含量稍微超標，則采用清水沖洗濾渣，過濾，使其有害物質(zhì)含量達標后再進行處理）；所得濾液收集到硫酸鈉母液儲罐中，檢測其中硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)≥35%時，進入下一步驟操作，硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)＜35%時，返回步驟（1）加入調(diào)漿池作為調(diào)漿用水；

（4）將步驟（3）母液儲罐中質(zhì)量分數(shù)≥35%的硫酸鈉溶液泵入硫酸鈉結(jié)晶器中，在壓力為-0.07～-0.09MPa，溫度為60～70℃的條件下蒸發(fā)結(jié)晶，當硫酸鈉結(jié)晶器中固液比達30%～70%時，將結(jié)晶器中的物料泵入離心機中離心得無水硫酸鈉固體和硫酸鈉母液，無水硫酸鈉固體進入主生產(chǎn)線作為原料使用，硫酸鈉母液返回結(jié)晶器或母液儲罐中循環(huán)使用。

本發(fā)明中所述廢渣、廢泥的含水量為18～25%，硫化鈉含量為0.5～5%，硫酸鈉含量為5～15%。

本發(fā)明中所述反應(yīng)釜為搪瓷反應(yīng)釜，其耐受壓力≤0.6MPa。

本發(fā)明中所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐、二級堿中和罐和堿液儲罐，一級堿中和罐、二級堿中和罐和堿液儲罐的頂部均裝有導氣管和進液管，底部均裝有出液管，導氣管伸入罐內(nèi)距離罐底5～10cm，反應(yīng)釜內(nèi)產(chǎn)生的硫化氫氣體經(jīng)反應(yīng)釜頂部的排氣管依次進入一級堿中和罐、二級堿中和罐和堿液儲罐被完全吸收；堿液儲罐中的堿液通過其底部的出液管向二級堿中和罐、一級堿中和罐中逐級補充堿液，同時生成的硫化鈉溶液向一級堿中和罐中富集，一級堿中和罐中的硫化鈉溶液富集到質(zhì)量分數(shù)為20～25%之后返回主生產(chǎn)線提純進化；所述堿液是采用質(zhì)量分數(shù)為16～20%的氫氧化鈉溶液。（在氫氧化鈉過量情況下，生成硫化鈉，氫氧化鈉非過量情況下，先生成NaHS，再用氫氧化鈉中和生成硫化鈉）。

本發(fā)明中所述硫酸鈉濃縮結(jié)晶器是采用河北石家莊博特環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的型號為BT～FSZF的硫酸鈉結(jié)晶器。

本發(fā)明中所述硫酸鈉濃縮結(jié)晶器中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝作為生產(chǎn)循環(huán)用水，或引入調(diào)漿罐中作為加熱蒸汽使用。

本發(fā)明的一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒ㄋ玫难b置，具有調(diào)漿罐，特別是：調(diào)漿罐后依次串聯(lián)有反應(yīng)釜、板框過濾機、硫酸鈉母液儲罐、硫酸鈉結(jié)晶器、離心機，所述調(diào)漿罐和反應(yīng)釜均裝有攪拌裝置，反應(yīng)釜頂部還裝有機械密封裝置和有排氣管，排氣管外接硫化氫回收裝置，所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐、二級堿中和罐和堿液儲罐，一級堿中和罐、二級堿中和罐和堿液儲罐的頂部均裝有導氣管和進液管，底部均裝有出液管，導氣管伸入罐內(nèi)距離罐底5～10cm；所述硫酸鈉母液儲罐下方的出液管上還裝有支管返接至調(diào)漿罐，所述離心機的出液管返接至硫酸鈉濃縮結(jié)晶器。

本發(fā)明中所述離心機的出液管上還加裝有一個母液儲罐，母液儲罐的出液管與硫酸鈉結(jié)晶器的進液管相連接。

本發(fā)明中所述一級堿中和罐和二級堿中和罐內(nèi)部還裝有孔板，用于增大硫化氫氣體與堿液的接觸面積。

本發(fā)明方法是先將硫化鈉生產(chǎn)線上產(chǎn)生的固廢進行調(diào)漿，并通入蒸汽使料漿溫度升溫至40～50℃，在這一溫度下，硫酸鈉的溶解度可以達到最大，然后將料漿泵入搪瓷反應(yīng)釜中加硫酸，使料漿中的硫化鈉和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和硫化氫氣體，生成的硫化氫氣體引入裝有氫氧化鈉溶液的二級硫化氫回收裝置中，生成的硫化鈉溶液可以返回主生產(chǎn)線使用；反應(yīng)方程式如下：

Na₂S+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂S↑；

H₂S+NaOH=Na₂S+H₂O；

反應(yīng)釜中反應(yīng)后的料漿打入板框過濾機進行過濾，所得濾渣中有害物質(zhì)的含量達到國家環(huán)保標準，可以直接填埋或者外賣磚廠、水泥廠、煤場等，濾液檢測硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)達到35%以上時可以進入硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器中濃縮結(jié)晶生成無水硫酸鈉返回主生產(chǎn)線作為原料使用，硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)低于35%時返回調(diào)漿罐中循環(huán)調(diào)漿。硫酸鈉結(jié)晶器中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝作為生產(chǎn)循環(huán)用水，或引入調(diào)漿罐中作為加熱蒸汽使用。

本發(fā)明方法在用于新疆或者四川的硫化堿廠時，由于新疆和四川的硫化堿廠是采用地下鹵水和鹽堿湖提取硫酸鈉，鹵水提煉，真空蒸發(fā)時，鹵水的濃度不高于20%，因此，可以省去板框過濾機之后的硫酸鈉結(jié)晶器，而直接將過濾后硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)達到20%以上的濾液與鹵水一起蒸發(fā)，只增加調(diào)漿罐、反應(yīng)釜和硫化氫回收裝置即可。新疆和四川的硫化堿產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的70%，若在上述兩地的企業(yè)采用本發(fā)明方法，將會產(chǎn)生很高的經(jīng)濟效益及環(huán)保效益。

本發(fā)明方法工藝流程簡潔，裝置簡單，可以就地解決硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢不達標的問題，并將固廢中的有效成分提取回收利用，不但降低了企業(yè)的環(huán)保壓力，還具有一定的經(jīng)濟效益，值得大力推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；

圖2是本發(fā)明的裝置示意圖。

圖中，1—調(diào)漿池，2—污泥泵，3—反應(yīng)釜，4—板框過濾機，5—硫酸鈉母液儲罐，6—硫酸鈉結(jié)晶器，7—一級堿中和罐，8—二級堿中和罐，9—堿液儲罐，10—導氣管，11—進液管，12—出液管，13—排氣管，14—冷凝器，15—離心機，16—攪拌裝置，17—機械密封裝置，18—支管，19—孔板。

具體實施方式

實施例1

參見圖1，圖2，一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒ǎㄏ率霾襟E：

（1）將硫化鈉生產(chǎn)線上產(chǎn)生的廢渣、廢泥加入帶攪拌裝置16的調(diào)漿池1中，加水進行調(diào)漿，使料漿的含水量達到40%，并通入蒸汽使料漿溫度升至45℃；

（2）將調(diào)漿池1中的漿液用污泥泵2打入帶攪拌及密封裝置的反應(yīng)釜3中，在攪拌下加入質(zhì)量分數(shù)為60%的硫酸溶液，邊攪拌邊加硫酸直至反應(yīng)釜內(nèi)物料的pH為6.5；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體引入硫化氫回收裝置生成硫化鈉溶液，硫化鈉溶液循環(huán)進入主生產(chǎn)線進一步提純；

（3）將反應(yīng)釜3內(nèi)pH達到6.5的物料用污泥泵2打入板框過濾機4進行過濾，所得濾渣檢測其中硫化鈉含量為零，硫酸鈉含量為0.25%，即達到環(huán)保要求，可用于水泥廠、磚廠原料，也可直接填埋；所得濾液收集到硫酸鈉母液儲罐5中，返回步驟（1）加入調(diào)漿池1作為調(diào)漿用水；重復步驟（1）～（3），直至硫酸鈉母液儲罐5中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為35%，進入下一步驟；

（4）將步驟（3）硫酸鈉母液儲罐5中質(zhì)量分數(shù)為35%的硫酸鈉溶液泵入硫酸鈉結(jié)晶器6中，在壓力為-0.08MPa，溫度為65℃的條件下蒸發(fā)結(jié)晶，當硫酸鈉結(jié)晶器6中固液比達45%時，將結(jié)晶器中的物料泵入離心機中離心得無水硫酸鈉固體和硫酸鈉母液，無水硫酸鈉固體進入主生產(chǎn)線作為原料使用，硫酸鈉母液返回結(jié)晶器或母液儲罐5中循環(huán)使用。

本實施例中所述廢渣、廢泥的含水量為22%，硫化鈉含量為3%，硫酸鈉含量為10%。

本實施例中所述反應(yīng)釜3為搪瓷反應(yīng)釜，其耐受壓力≤0.6MPa。

本實施例中所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9，一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9的頂部均裝有導氣管10和進液管11，底部均裝有出液管12，導氣管10伸入罐內(nèi)距離罐底10cm，反應(yīng)釜3內(nèi)產(chǎn)生的硫化氫氣體經(jīng)反應(yīng)釜頂部的排氣管13依次進入一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9被完全吸收；堿液儲罐9中的堿液通過其底部的出液管12向二級堿中和罐8、一級堿中和罐7中逐級補充堿液，同時生成的硫化鈉溶液向一級堿中和罐7中富集，一級堿中和罐7中的硫化鈉溶液富集到質(zhì)量分數(shù)為20%左右之后返回主生產(chǎn)線提純進化；所述堿液是采用質(zhì)量分數(shù)為20%的氫氧化鈉溶液。注意：在氫氧化鈉過量情況下, 中和生成硫化鈉, 氫氧化鈉非過量情況下, 生成NaHS, 再用氫氧化鈉中和生成硫化鈉。

本實施例中所述硫酸鈉濃縮結(jié)晶器是采用河北石家莊博特環(huán)保科技有限公司生產(chǎn)的型號為BT～FSZF的硫酸鈉結(jié)晶器。

本實施例中所述硫酸鈉結(jié)晶器6中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝器14冷凝作為生產(chǎn)循環(huán)用水，或引入調(diào)漿罐1中作為加熱蒸汽使用。

實施例2

一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒?，包括下述步驟：

（1）將硫化鈉生產(chǎn)線上產(chǎn)生的廢渣、廢泥加入帶攪拌裝置16的調(diào)漿池1中，加水進行調(diào)漿，使料漿的含水量達到50%，并通入蒸汽使料漿溫度升至40℃；

（2）將調(diào)漿池1中的漿液用污泥泵2打入帶攪拌及密封裝置的反應(yīng)釜3中，在攪拌下加入質(zhì)量分數(shù)為40%的硫酸溶液，邊攪拌邊加硫酸直至反應(yīng)釜內(nèi)物料的pH為6.0；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體引入硫化氫回收裝置生成硫化鈉溶液，硫化鈉溶液循環(huán)進入主生產(chǎn)線進一步提純；

（3）將反應(yīng)釜3內(nèi)pH達到6.0的物料用污泥泵2打入板框過濾機4進行過濾，所得濾渣檢測其中硫化鈉含量為零，硫酸鈉含量為0.3%，即達到環(huán)保要求，可用于水泥廠、磚廠原料，也可直接填埋；所得濾液收集到硫酸鈉母液儲罐5中，檢測其中硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)為8%，返回步驟（1）加入調(diào)漿池1作為調(diào)漿用水；重復步驟（1）～（3），直至硫酸鈉母液儲罐5中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為35%，進入下一步驟；

（4）將步驟（3）硫酸鈉母液儲罐5中質(zhì)量分數(shù)為35%的硫酸鈉溶液泵入硫酸鈉結(jié)晶器6中，在壓力為-0.09MPa，溫度為70℃的條件下蒸發(fā)結(jié)晶，當硫酸鈉結(jié)晶器6中固液比達30%時，將結(jié)晶器中的物料泵入離心機中離心得無水硫酸鈉固體和硫酸鈉母液，無水硫酸鈉固體進入主生產(chǎn)線作為原料使用，硫酸鈉母液返回結(jié)晶器或母液儲罐5中循環(huán)使用。

本實施例中所述廢渣、廢泥的含水量為25%，硫化鈉含量為0.5%，硫酸鈉含量為5%。

本實施例中所述反應(yīng)釜3為搪瓷反應(yīng)釜，其耐受壓力≤0.6MPa。

本實施例中所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9，一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9的頂部均裝有導氣管10和進液管11，底部均裝有出液管12，導氣管10伸入罐內(nèi)距離罐底7cm，反應(yīng)釜3內(nèi)產(chǎn)生的硫化氫氣體經(jīng)反應(yīng)釜頂部的排氣管13依次進入一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9被完全吸收；堿液儲罐9中的堿液通過其底部的出液管12向二級堿中和罐8、一級堿中和罐7中逐級補充堿液，同時生成的硫化鈉溶液向一級堿中和罐7中富集，一級堿中和罐7中的硫化鈉溶液富集到質(zhì)量分數(shù)為20%之后返回主生產(chǎn)線提純進化；所述堿液是采用質(zhì)量分數(shù)為16%的氫氧化鈉溶液。

本實施例中所述硫酸鈉濃縮結(jié)晶器是采用河北石家莊博特環(huán)保科技有限公司生產(chǎn)的型號為BT～FSZF的硫酸鈉結(jié)晶器。

本實施例中所述硫酸鈉結(jié)晶器6中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝器14冷凝作為生產(chǎn)循環(huán)用水，或引入調(diào)漿罐1中作為加熱蒸汽使用。

實施例3

一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)保回收方法，包括下述步驟：

（1）將硫化鈉生產(chǎn)線上產(chǎn)生的廢渣、廢泥加入帶攪拌裝置16的調(diào)漿池1中，加水進行調(diào)漿，使料漿的含水量達到60%，并通入蒸汽使料漿溫度升至50℃；

（2）將調(diào)漿池1中的漿液用污泥泵2打入帶攪拌及密封裝置的反應(yīng)釜3中，在攪拌下加入質(zhì)量分數(shù)為98%的硫酸溶液，邊攪拌邊加硫酸直至反應(yīng)釜內(nèi)物料的pH為7.0；反應(yīng)過程中產(chǎn)生的硫化氫氣體引入硫化氫回收裝置生成硫化鈉溶液，硫化鈉溶液循環(huán)進入主生產(chǎn)線進一步提純；

（3）將反應(yīng)釜3內(nèi)pH達到7.0的物料用污泥泵2打入板框過濾機4進行過濾，所得濾渣檢測其中硫化鈉含量為0，硫酸鈉含量為0.25%，即達到環(huán)保要求，可用于水泥廠、磚廠原料，也可直接填埋；所得濾液收集到硫酸鈉母液儲罐5中，檢測其中硫酸鈉質(zhì)量分數(shù)為13%，返回步驟（1）加入調(diào)漿池1作為調(diào)漿用水；重復步驟（1）～（3），直至硫酸鈉母液儲罐5中硫酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為35%，進入下一步驟；

（4）將步驟（3）硫酸鈉母液儲罐5中質(zhì)量分數(shù)為40%的硫酸鈉溶液泵入硫酸鈉結(jié)晶器6中，在壓力為-0.07MPa，溫度為60℃的條件下蒸發(fā)結(jié)晶，當硫酸鈉結(jié)晶器6中固液比達70%時，將結(jié)晶器中的物料泵入離心機中離心得無水硫酸鈉固體和硫酸鈉母液，無水硫酸鈉固體進入主生產(chǎn)線作為原料使用，硫酸鈉母液返回結(jié)晶器或母液儲罐5中循環(huán)使用。

本實施例中所述廢渣、廢泥的含水量為18%，硫化鈉含量為5%，硫酸鈉含量為15%。

本實施例中所述反應(yīng)釜3為搪瓷反應(yīng)釜，其耐受壓力≤0.6MPa。

本實施例中所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9，一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9的頂部均裝有導氣管10和進液管11，底部均裝有出液管12，導氣管10伸入罐內(nèi)距離罐底5cm，反應(yīng)釜3內(nèi)產(chǎn)生的硫化氫氣體經(jīng)反應(yīng)釜頂部的排氣管13依次進入一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9被完全吸收；堿液儲罐9中的堿液通過其底部的出液管12向二級堿中和罐8、一級堿中和罐7中逐級補充堿液，同時生成的硫化鈉溶液向一級堿中和罐7中富集，一級堿中和罐7中的硫化鈉溶液富集到質(zhì)量分數(shù)為25%之后返回主生產(chǎn)線提純進化；所述堿液是采用質(zhì)量分數(shù)為20%的氫氧化鈉溶液。

本實施例中所述硫酸鈉濃縮結(jié)晶器是采用河北石家莊博特環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的型號為BT～FSZF的硫酸鈉結(jié)晶器。

本實施例中所述硫酸鈉結(jié)晶器6中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝器14冷凝作為生產(chǎn)循環(huán)用水，或引入調(diào)漿罐1中作為加熱蒸汽使用。

實施例4

一種硫化鈉生產(chǎn)過程中固廢的環(huán)?；厥辗椒ㄋ玫难b置，具有調(diào)漿罐1，特別是：調(diào)漿罐1后依次串聯(lián)有反應(yīng)釜3、板框過濾機4、硫酸鈉母液儲罐5、硫酸鈉結(jié)晶器6、離心機15，所述調(diào)漿罐1和反應(yīng)釜3均裝有攪拌裝置16，反應(yīng)釜3頂部還裝有機械密封裝置17和有排氣管13，排氣管13外接硫化氫回收裝置，所述硫化氫回收裝置包括一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9，一級堿中和罐7、二級堿中和罐8和堿液儲罐9的頂部均裝有導氣管10和進液管11，底部均裝有出液管12，導氣管10伸入罐內(nèi)距離罐底5～10cm（本實施例中具體為10cm）；所述硫酸鈉母液儲罐5下方的出液管12上還裝有支管18返接至調(diào)漿罐1，所述離心機15的出液管12返接至硫酸鈉結(jié)晶器6。

本實施例中所述離心機15的出液管12上還加裝有一個母液儲罐5，母液儲罐5的出液管12與硫酸鈉結(jié)晶器6的進液管11相連接。

本實施例中所述一級堿中和罐7和二級堿中和罐8內(nèi)部還裝有孔板19，用于增大硫化氫氣體與堿液的接觸面積。