CN103723744A - 一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法 - Google Patents

一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法，包括以下步骤：1)将脱硫废液进行初步蒸发，当达到一定浓度后再降至一定温度以下，再利用醇类做溶剂，将醇类注入其中，在此过程中保持温度在48度以上；2)然后冷却至48度以下，使其中的硫代硫酸钠与游离水生成结晶水的硫代硫酸钠从醇类溶液中析出，再通过过滤的方法将硫代硫酸钠及少量杂质分离开来；3)再对醇溶液进行浓缩，蒸发出的醇类进行冷却回收，返回到系统中循环利用，蒸发浓缩结晶后得到高纯度的硫氰酸钠。本发明具有生产能耗低、工艺流利短、操作简便、产品质量好、经济效益显著的优点。

Description

一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法
技术领域
本发明涉及一种提取方法，尤其是一种从脱硫废液或从脱硫液得到的混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法。
背景技术
在焦炭生产过程中会产生大量煤气，煤气中含有一定量的硫化氢和氰化氢，为避免对大气造成污染，必须对焦炉煤气进行脱硫脱氰处理。在处理过程中就会产生大量的脱硫废液。脱硫废液的组分是：硫氰酸钠、硫代硫酸钠、水及少量的硫酸钠、硫磺等杂质。
目前国内焦化企业脱硫废液的排放总量在100万吨左右，绝大多数都没有经过处理直接排放，或掺入焦煤中焚烧，严重污染大气和水资源，只有少部分的脱硫液进行了处理。
国内外对脱硫废液的处理所使用的方法有两种：
第一种是水相法。利用在不同温度下各组分在水中溶解度的差异进行结晶后，再多次重结晶，提取出硫氰酸钠产品。
第二种是化学法。利用化学方法将硫氰酸钠中的硫代硫酸钠进行氧化破坏后再进行重结晶分离，得出硫氰酸钠产品。
但无论哪种方法所提取出的硫氰酸钠产品含量低、品质差，导致该类方法生产出的硫氰酸钠产品市场容量小、售价低、利润微薄，使得绝大多数企业都不主动投入资金处理脱硫废液，这是不能消除环境污染的根本原因。
发明内容
本发明的目的是提供一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法。
本发明采用如下技术方案：
一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法，包括以下步骤：
1)将脱硫废液进行初步蒸发，当溶液中水分的含量小于40％时，再降至82度以下，再利用醇类做溶剂，将醇类注入其中，在此过程中保持温度在48度以上；醇类的注入量根据硫氰酸钠的含量来确定，硫氰酸钠的含量越高，需要加入的醇类也就越多，当温度在60度以上时，每吨醇类可以溶解0.2吨以上的硫氰酸钠；
2)然后冷却至48度以下，使其中的硫代硫酸钠与游离水生成结晶水的硫代硫酸钠从醇类溶液中析出，再通过过滤的方法将硫代硫酸钠及少量杂质分离开来；
3)再对醇溶液进行浓缩，蒸发出的醇类进行冷却回收，返回到系统中循环利用，蒸发浓缩结晶后得到高纯度的硫氰酸钠。
进一步地，原料来源是脱硫废液或从脱硫废液中得到的混盐。
进一步地，所述作为溶剂的醇类包括甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物，醇类中允许含有一定量的水。
进一步地，挥发出的醇类冷却后回流。
本发明的有益效果为，该方法的优点是生产能耗低、工艺流利短、操作简便、产品质量好，经济效益显著。
附图说明
图1是水相法制得硫氰酸钠的流程图；
图2是化学法制得硫氰酸钠的流程图；
图3是将脱硫液处理浓缩后得到混盐，再以此为原料精制成硫氰酸钠的流程图；
图4是以脱硫废液为原料提取硫氰酸钠的流程图。
具体实施方式
下面根据实施例对本发明作进一步详细说明。
一种从脱硫废液中提取高纯度硫氰酸钠的方法，即醇类萃取法。
硫氰酸钠易溶于醇类，硫代硫酸钠及硫酸钠、硫磺等少量杂质不溶于醇类，再利用1分子的硫代硫酸钠在低温时易与5分子的水生成带5个结晶水的硫代硫酸钠的特性，巧妙的从醇类溶液中分离出硫代硫酸钠、少量硫酸钠、硫磺和部分水，得到高纯度的硫氰酸钠产品。
将脱硫废液进行初步蒸发(或以脱硫液制成的混盐做原料)，当达到一定浓度(不需要蒸干，允许有一部分的水分)后再降至一定温度以下，再利用醇类做溶剂(甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物，醇类中允许含有一定量的水)，将醇类注入其中(有冷却回流装置，挥发出的醇类冷却后回流)，在此过程中保持温度在48度以上，然后冷却至48度以下，使其中的硫代硫酸钠与游离水生成结晶水的硫代硫酸钠从醇类溶液中析出。再通过过滤的方法将硫代硫酸钠及少量杂质分离开来，再对醇溶液进行浓缩，蒸发出的醇类进行冷却回收，返回到系统中循环利用，蒸发浓缩结晶后得到高纯度的硫氰酸钠产品。
三种处理方法的比较：
(1)水相法：参照图1，利用硫氰酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钠在水中的溶解度的不同，采用冷冻的方法分别将硫酸钠及硫代硫酸钠一部分分离出来，形成有利于硫氰酸钠结晶析出新的相平衡时，通过降温的方法，提取出硫氰酸钠。
该方法能耗高，硫氰酸钠含量低，品质差，没有销路。山西焦化曾经采用，目前已经淘汰该方法。
(2)化学法：参照图2，用硫酸将硫代硫酸钠分解成硫酸钠、硫磺和二氧化硫，再根据溶解度的不同将硫氰酸钠和硫酸钠分离开来。
该方法在加工过程中，不但需要使用危险品硫酸，分理出的硫酸钠中含有硫磺(无使用价值)，仍为固体污染物；而且加酸后产生的二氧化硫任然造成二次污染。
(3)醇溶解法(以乙醇为例)：参照图3、4，利用溶解度的差异，即硫氰酸钠溶于乙醇，而硫酸钠和硫代硫酸钠不溶于乙醇，从而通过溶解过滤的方法将他们分离开来。
参照图3，将脱硫液处理浓缩后得到混盐，再以此为原料精制成硫氰酸钠。
参照图4，以脱硫废液为原料提取硫氰酸钠。
附表：三种处理方法比较一览表(以100万吨焦炭计)
Figure BSA00000788736300041
Figure BSA00000788736300051
A、通过上面的比较可看出，该方法的优点是生产能耗低、工艺流利短、操作简便、产品质量好，经济效益显著；
B、由于使用了危险品甲醇或乙醇，现场防爆要求高，管理必须严格。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (4)

1.一种从脱硫废液或脱硫液混盐中提取高纯度硫氰酸钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将脱硫废液进行初步蒸发，当溶液中水分的含量小于40％时，再降至82度以下，再利用醇类做溶剂，将醇类注入其中，在此过程中保持温度在48度以上；醇类的注入量根据硫氰酸钠的含量来确定，硫氰酸钠的含量越高，需要加入的醇类也就越多，当温度在60度以上时，每吨醇类可以溶解0.2吨以上的硫氰酸钠；
2)然后冷却至48度以下，使其中的硫代硫酸钠与游离水生成结晶水的硫代硫酸钠从醇类溶液中析出，再通过过滤的方法将硫代硫酸钠及少量杂质分离开来；
3)再对醇溶液进行浓缩，蒸发出的醇类进行冷却回收，返回到系统中循环利用，蒸发浓缩结晶后得到高纯度的硫氰酸钠。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：原料来源是脱硫废液或从脱硫废液中得到的混盐。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述作为溶剂的醇类包括甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物，醇类中允许含有一定量的水。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：挥发出的醇类冷却后回流。
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