CN105130097A - 一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法 - Google Patents

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颜家保
袁东东
武文丽
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Abstract

本发明公开了一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法。本发明采用沉淀与氧化结合的工艺，先在真空碳酸钾脱硫废液中投加亚铁盐将废液中的硫化物沉淀，分离出硫化物沉淀，然后加入氧化剂将废液中的氰化物氧化，降低了毒性的废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。本发明的方法脱硫脱氰效率高，工艺条件更好调控，工艺过程中无氰化物沉淀形成，消除了二次污染。

Description

一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法
技术领域
本发明属于脱硫废液处理技术领域，具体涉及一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法。
背景技术
真空碳酸钾法脱硫工艺是我国大型焦化企业在煤气净化领域广泛应用的一种湿法脱硫技术。焦炉煤气经初冷、电捕焦油、终冷、洗苯等工序后，进入脱硫单元。真空碳酸钾法以碳酸钾为吸收液，碳酸钾溶液在吸收塔内吸收了焦炉煤气中的H2S、HCN、CO2等酸性气体后，变成脱硫富液，脱硫富液被送入再生塔内，再生塔内脱硫富液中的H2S、HCN为主的酸性气体在真空的条件下被解析出来，富液得以再生变为贫液，贫液可以导入脱硫塔循环利用。再生塔顶出来的酸性气体进冷凝冷却器，经分离器除去冷凝液后，用真空泵送至克劳斯系统生成S元素或者送至制酸系统生产硫酸。真空碳酸钾法脱硫过程中，会产生含高浓度氰化物、硫化物和少量的硫氰酸盐、硫代硫酸盐等组分的废液。该废液来源于再生塔顶部解析出来的酸性气体部分冷凝液和少量外排的脱硫贫液。废液中的高浓度氰化物和硫化物对生化系统的微生物有较强的生物毒性和抑制性，因此在废液排入焦化酚氰废水生化系统前，必须采取合理的技术手段以降低废液中的氰化物和硫化物的含量。
目前真空碳酸钾法脱硫废液还没有成熟的处理技术，比较常用的处理方式是定期地将一部分脱硫废液排入配煤系统中，该方法虽然可以将脱硫废液进行处理，减少了焦化企业的废液外排总量，但是也会带来不利的影响（如二次污染、设备腐蚀等）；另一种方法是采取分步结晶法提取副盐，实现废液的循环利用，但提取的副盐纯度不高，影响了该工艺的实施；第三种方法是先加入过量的沉淀剂同时脱除废液中的硫化物和氰化物，亚铁氰化物沉淀物与加入的碱液在高温下反应转化成黄血盐溶液，再经过离心分离得到黄血盐母液，然后冷却结晶得到黄血盐产品，处理后的脱硫废液排入焦化生化系统进行生化处理，该方法理论上可回收黄血盐，但产品纯度不高难以利用；还有一种改进工艺是两步脱硫脱氰，第一步加入亚铁盐和铁盐脱除大部分硫化物和氰化物，沉淀分离，第二步加入有机/无机复配混合型混凝药剂进行深度脱氰，处理后的脱硫废液也是排入焦化生化系统，该工艺由于流程过于复杂，工程投资高，实际应用受到一定的限制。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法。该方法是向真空碳酸钾脱硫废液中投加适量的亚铁盐将废液中的硫化物沉淀，分离出硫化物沉淀，然后加入氧化剂将废液中的氰化物氧化，降低了毒性的废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
本发明的技术方案如下：
将真空碳酸钾脱硫工艺中外排的脱硫废液收集到调节池，经泵提升至脱硫反应池并投加亚铁盐，生成硫化物沉淀，泵入沉淀池，沉淀污泥排入污泥浓缩池，浓缩后进行脱水处理，脱除S2-后的清液进入氧化池，加氧化剂将其中的CN-氧化，脱除了硫化物和氰化物的废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
本发明所述的真空碳酸钾脱硫废液为真空碳酸钾脱硫工艺中再生塔排放的贫液和冷凝液的混合物，废液中所含的氰化物浓度为600~4500mg/L，硫化物浓度为1500~5500mg/L；所述的亚铁盐（A）为氯化亚铁、硫酸亚铁中的一种，所述的氧化剂（B）为臭氧、双氧水、次氯酸钠中的一种。
由于采用上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下积极效果：
本发明涉及的真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法，针对S2-、CN-共存时投加亚铁盐时，废液中的CN-难以沉淀完全而需要进一步深度脱氰的弊端，采用沉淀与氧化结合的方法，先通过亚铁盐将脱硫废液中的硫化物沉淀，然后利用氧化剂将其中的氰化物氧化，分步脱除废液中的硫化物和氰化物，S2-和CN-脱除工艺条件更好调控，氰化物脱除也更为完全，并且工艺过程中无氰化物沉淀生成，消除了沉淀法生成的含氰化物的污泥对环境造成的潜在危险，脱除了硫化物和氰化物的废液排入焦化酚氰废水进行生化处理，无二次污染物产生。
附图说明
附图是本发明所述一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步描述，并非对其保护范围的限制。
实施例1
真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液采用静态方式小试，每批次处理量为5000mL，废液为贫液和冷凝液的混合物，其中硫化物和氰化物的含量分别为5516mg/L和4500mg/L。投加硫酸亚铁，反应、沉淀，沉淀分离后，清液中的硫化物的含量降至80mg/L，清液中投加次氯酸钠进行氧化反应，清液中的硫化物和氰化物的含量分别为25.5mg/L和19.3mg/L，硫化物和氰化物的去除率均达到99%以上，脱除了硫化物和氰化物的脱硫废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
实施例2
真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液采用静态方式小试，每批次处理量为5000mL，废液为贫液和冷凝液的混合物，其中硫化物和氰化物的含量分别为2430mg/L和2041mg/L。投加氯化亚铁，反应、沉淀，沉淀分离后，清液中的硫化物的含量降至48.6mg/L，清液中投加双氧水进行氧化反应，清液中的硫化物和氰化物的含量分别为19.5mg/L和18.1mg/L，硫化物和氰化物的去除率均达到99%以上，脱除了硫化物和氰化物的脱硫废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
实施例3
真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液采用静态方式小试，每批次处理量为5000mL，废液为贫液和冷凝液的混合物，其中硫化物和氰化物的含量分别为1680mg/L和1132mg/L。投加硫酸亚铁，反应、沉淀，沉淀分离后，清液中的硫化物的含量降至40.3mg/L，清液中投加臭氧进行氧化反应，清液中的硫化物和氰化物的含量分别为16.5mg/L和14.1mg/L，硫化物和氰化物的去除率均达到99%以上，脱除了硫化物和氰化物的脱硫废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
实施例4
真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液采用静态方式小试，每批次处理量为5000mL，废液为贫液和冷凝液的混合物，其中硫化物和氰化物的含量分别为1525mg/L和750mg/L。投加氯化亚铁，反应、沉淀，沉淀分离后，清液中的硫化物的含量降至38.8mg/L，清液中投加双氧水进行氧化反应，清液中的硫化物和氰化物的含量分别为23.5mg/L和13.7mg/L，硫化物和氰化物的去除率均达到98%以上，脱除了硫化物和氰化物的脱硫废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
上述具体实施方式为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的。

Claims (2)

1.一种真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫废液的处理方法，其特征在于：首先向真空碳酸钾脱硫废液中投加亚铁盐（A）将废液中的硫化物沉淀，分离出硫化物沉淀，然后利用氧化剂（B）将废液中的氰化物氧化，降低了毒性的废液排入焦化酚氰废水进行生化处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的真空碳酸钾脱硫废液为真空碳酸钾脱硫工艺中再生塔排放的贫液和冷凝液的混合物，废液中所含的氰化物浓度为600~4500mg/L，硫化物浓度为1500~5500mg/L；所述的亚铁盐（A）为氯化亚铁、硫酸亚铁中的一种，所述的氧化剂（B）为臭氧、双氧水、次氯酸钠中的一种。
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