專(zhuān)利名稱(chēng):以氨為堿源脫硫副反應(yīng)物的利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬氣體凈化,特別涉及以氨為堿源的,煤氣濕式氧化法脫硫過(guò)程中的副反應(yīng)生成物,硫代硫酸銨和硫氰酸銨的利用。
現(xiàn)行以氨為堿源的煤氣濕式氧化法脫硫工藝中的副反應(yīng)生成物,硫代硫酸銨和硫氰酸銨在脫硫液中的積累量,通常高達(dá)每升100克~500克。若不分離除去,脫硫液將失去吸收硫化氫的能力,從而導(dǎo)致凈化煤氣中的硫化氫嚴(yán)重超標(biāo);硫代硫酸銨和硫氰酸銨過(guò)飽和而析出結(jié)晶,磨損循環(huán)泵葉輪,堵塞填料、管道,進(jìn)而使煤氣脫硫工藝根本無(wú)法運(yùn)行。而分離出來(lái)的硫代硫酸銨和硫氰酸銨的傳統(tǒng)用途,也僅限于極少數(shù)的化工原料如除草劑、照相膠片藥劑和化學(xué)試劑等。由于市場(chǎng)極小,用量十分有限。為了維持脫硫工藝的運(yùn)行,又不得不將大量富含硫代硫酸銨和硫氰酸銨的脫硫廢液被迫排入環(huán)境,這又引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。為了減輕和防止環(huán)境污染,通常的采用的辦法是將富含硫代硫酸銨和硫氰酸銨的脫硫廢液濃縮,經(jīng)高溫焚燒分解出氮?dú)夂笾瞥闪蛩?,或?50℃,7Mpa左右條件下,制成含有硫酸銨的稀硫酸溶液,送入硫銨工段。由于這類(lèi)處理辦法投資總額極高,目前國(guó)內(nèi)僅有不到5%的煤氣廠采用。所以,目前急需開(kāi)發(fā)出能大量利用硫代硫酸銨和硫氰酸銨的領(lǐng)域。
本發(fā)明的目的,就是向社會(huì)提供能大量利用硫代硫酸銨和硫氰酸銨的新的應(yīng)用領(lǐng)域和方法,從而有效地消除脫硫廢液——硫代硫酸銨和硫氰酸銨對(duì)環(huán)境的污染。
本發(fā)明的依據(jù)是,硫代硫酸銨和硫氰酸銨水解后的電離產(chǎn)物即銨根陽(yáng)離子和硫氰酸根、硫代硫酸根陰離子,而銨根陽(yáng)離子正是一切氨態(tài)氮肥水解、硝化后能被植物吸收的含氮離子,因此,硫代硫酸銨和硫氰酸銨也具有,氮肥特別是氨態(tài)氮肥的水解特征,即其分子中含有銨根離子。我們知道在土壤中含大量的鈣、鎂、鈉陽(yáng)離子,當(dāng)施入土壤的硫代硫酸銨和硫氰酸銨水解后,其中的含硫陰離子就會(huì)與土壤中的鈣、鎂、鈉陽(yáng)離子結(jié)合,生成相應(yīng)的鹽儲(chǔ)存在土壤中,成為植物的硫肥來(lái)源。氰根離子則轉(zhuǎn)化為二氧化碳和銨根離子,與水解出的銨根陽(yáng)離子一道成為植物所需要的含氮離子。氰酸根對(duì)植物有毒,故,含有氰酸根的氮肥不能作為追肥,直接施用在作物的根、莖、葉上。
由于本發(fā)明為脫硫液中生成的大量硫代硫酸銨和硫氰酸銨,提供了一個(gè)巨大的應(yīng)用領(lǐng)域——農(nóng)用化肥,從而為有效地解決以氨為堿源的煤氣脫硫廠,脫硫廢液對(duì)環(huán)境的污染掃除了關(guān)鍵障礙。由于硫代硫酸銨和硫氰酸銨均作為氨態(tài)氮肥,不需分別提取,從而可大大簡(jiǎn)化其從脫硫液中,分別提取硫代硫酸銨和硫氰酸銨的工藝,進(jìn)而大幅降低提取工藝所需的能耗、成本和投資。
本發(fā)明提供的將硫代硫酸銨和硫氰酸銨作為氮肥的最好使用方法是,根據(jù)其含氮量作為各種二(多)元復(fù)混肥料的氮源,尤其是普鈣系復(fù)混肥的氮源,這樣做的好處是,可利用普鈣中的大量鈣、鎂離子,結(jié)合硫代硫酸銨和硫氰酸銨中的含硫陰離子;利用普鈣中的其它物質(zhì)將氰根轉(zhuǎn)化成二氧化碳和銨根離子,以消除氰根對(duì)植物的毒性。具體施用方法與常用復(fù)混肥的用法相同即以基施深施為主,作為種肥條施必須將種子和肥料分開(kāi),否則會(huì)嚴(yán)重影響出苗率而減產(chǎn)。經(jīng)試驗(yàn)田施用證明,種子與肥料相距5厘米以上對(duì)出苗率沒(méi)有明顯影響,其肥效完全與等量氮磷鉀含量的復(fù)混肥相同。
權(quán)利要求
1 以氨為堿源脫硫副反應(yīng)產(chǎn)物的利用方法。其特征在于,將其副反應(yīng)產(chǎn)物硫代硫酸銨和硫氰酸銨作為氮肥利用。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將硫代硫酸銨和硫氰酸銨作為復(fù)混肥的氮源。
3 根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的方法,其特征在于,將硫代硫酸銨和硫氰酸銨作基肥深施。
4 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的方法,其特征在于,將硫代硫酸銨和硫氰酸銨作為氮肥使用,其施用點(diǎn)與種子或作物主根系相距5厘米以上。
全文摘要
本發(fā)明提供了以氨為堿源的煤氣脫硫液的副反應(yīng)生成物,硫代硫酸銨和硫氰酸銨新的應(yīng)用領(lǐng)域和方法。不僅為大量的硫代硫酸銨和硫氰酸銨找到了廣闊的市場(chǎng),而且大大簡(jiǎn)化了從脫硫液中分離硫代硫酸銨和硫氰酸銨的工藝流程,大幅度降低了提取該產(chǎn)物的投資、能耗和成本。為根治以氨為堿源的煤氣脫硫廢液對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染提供了新的方法。
文檔編號(hào)B01D53/96GK1355062SQ0013204
公開(kāi)日2002年6月26日 申請(qǐng)日期2000年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月1日
發(fā)明者李開(kāi)健, 李東林, 侯世杰 申請(qǐng)人:成都華西化工研究所, 李開(kāi)健, 李東林, 侯世杰