CN106430388A - 一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺，包括以下步骤：1)卤水经预处理后，进入负压脱气塔脱硫化氢得到脱气卤水和硫化氢气体；2)所述步骤1)得到的硫化氢气体经吸收塔中碱性溶液吸收，提纯得到硫化盐。该工艺中硫化氢脱除效果好，硫化氢回收率高，工艺简单，成本低，操作安全环保。

Description

一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺
技术领域
本发明涉及卤水脱硫技术领域，具体涉及一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺
背景技术
卤水是发展国民经济不可缺少的矿产资源，含有石盐、钾盐、芒硝、硼砂、石膏、苏打以及锂、铷、铯、溴和碘等多种有用成分，卤水中一般还含都有一定量的硫化氢，卤水用于高压生产过程中，若直接蒸发，硫化氢将会造成设备腐蚀、环境污染和人体伤害等不良影响，因此，有必要对天然卤水中的硫化氢进行脱除利用。
目前，国内卤水中硫化氢的处理方法主要为化学沉淀法、空气吹出法、氧化法。化学沉淀法是采用氯化亚铁等化学试剂将卤水中的硫化氢直接沉淀为无害废渣，但生产成本较高，仅适宜于处理硫化氢含量较低的卤水；空气吹出法直接将卤水中的硫化氢用大量空气吹出，吹出过程中部份硫化氢被氧化为硫单质，该工艺对吸收装置要求高，且吹出时气液比大，能耗高；氧化法是在碱性条件下向卤水中加入氯气、臭氧或次氯酸钠等氧化剂，将卤水中的硫化氢转化为硫酸根后再除去，该法生产成本较高，且氧化剂常常要求过量，容易造成二次污染，适合于体系较为简单的盐卤除硫化氢。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺，该工艺中硫化氢脱除效果好，硫化氢回收率高，工艺简单，成本低，操作安全环保。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺，包括以下步骤：
1)卤水经预处理后，进入负压脱气塔脱硫化氢得到脱气卤水和硫化氢气体；
2)所述步骤1)得到的硫化氢气体经吸收塔中碱性溶液吸收，得到硫化盐。。
优选的，所述预处理为调节所述卤水pH 3～7。
优选的，所述预处理为调节所述卤水pH 5～6。
优选的，所述预处理还包括加热。
优选的，所述加热方式为蒸汽作热源加热。
优选的，所述加热温度为10～50℃。
优选的，所述负压脱气塔中压力为-0.1～0MPa。
优选的，所述负压脱气塔中压力为-0.04MPa。
优选的，所述步骤1)具体为，所述卤水经预处理后，经一级负压脱气塔得到一次脱气卤水和硫化氢气体，所述一次脱气卤水经二级负压脱气塔得到二次脱气卤水和硫化氢气体。
优选的，所述一次脱气卤水中硫化氢含量＜100mg/l。
优选的，所述二次脱气卤水硫化氢含量＜50mg/l。
优选的，所述碱性溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。
优选的，所述碱性溶液为氢氧化钠。
优选的，所述碱性溶液浓度为5～50wt％。
优选的，所述碱性溶液浓度为12～14wt％％。
优选的，所述硫化盐为硫化钾或硫化钠。
优选的，所述硫化盐为硫化钠。
优选的，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢经吸收塔中所述碱性溶液逆流吸收，得到所述硫化盐。
优选的，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢经所述吸收塔中所述碱性溶液吸收，浓缩得到所述硫化盐。
优选的，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢气体依次经一级填料吸收塔中一级吸收液吸收，二级填料吸收塔中二级吸收液吸收，所述一级吸收液排出一级填料吸收塔得到硫化盐母液，所述二级吸收液替换所述一级吸收液，所述二级吸收液由所述碱性溶液补充，所述硫化盐母液浓缩得到所述硫化盐。
优选的，所述浓缩方法为蒸发。
优选的，所述蒸发为间隙式蒸发。
优选的，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢气体依次经一级填料吸收塔中一级吸收液吸收，二级填料吸收塔中二级吸收液吸收，所述一级吸收液排出一级填料吸收塔得到硫化盐母液，所述二级吸收液替换所述一级吸收液，所述二级吸收液由所述碱性溶液补充，所述硫化盐母液中硫化盐浓度达到60～62wt％时停止蒸发，制片得到所述硫化盐。
优选的，所述一级吸收液与二级吸收液均循环使用。
优选的，所述吸收塔中尾气经尾气排空塔排空。
本发明与现有技术相比，其详细说明如下：
本发明采用负压将卤水中的硫化氢脱除，硫化氢脱除效果好，压力可控，操作安全环保，不造成二次污染；脱除的高浓度硫化氢采用碱性溶液吸收，提纯得到硫化盐，实现了硫化氢废气回收利用，回收率高；所述一级吸收液与二级吸收液均循环使用，降低工艺成本；所述工艺简单，设备投资小、运行成本低。
附图说明
图1为本发明卤水中硫化氢的脱除与回收工艺的流程示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
实施例1～16
按图1连接工艺设备。
本发明将硫化氢含量为800mg/l的卤水进行预处理，加入1:1盐酸调节pH，蒸汽加热；开启真空泵，将一级负压脱气塔、二级负压脱气塔预抽负压；
将预处理后的卤水泵入一级负压脱气塔，经顶部喷头雾化后分散到填料层，经过填料层后下落到一级负压脱气塔底部得到一次脱气卤水和硫化氢气体，所述一次脱气卤水到一定液位后自流到一级原卤槽，供二次脱气使用；
一级原卤槽中的一次脱气卤水泵入二级负压脱气塔，经顶部喷头雾化后分散到填料层，，经过填料层后下落到二级负压脱气塔底部得到二次脱气卤水和硫化氢气体，所述二次脱气卤水到一定液位后自流到二级原卤槽，供后续工艺使用。
吸收塔母液槽中加入氢氧化钠溶液，开启循环泵，由顶部泵入填料吸收塔，喷头雾化；由所述一级负压脱气塔和所述二级负压脱气塔得到的硫化氢气体由底部进入一级填料吸收塔，与顶部下落的一级吸收液逆流吸收，，尾气经顶部排出进入二级填料吸收塔；
由所述一级吸气塔来的硫化氢气体由底部进入所述二级填料吸收塔，与顶部下落的二级吸收液逆流吸收，，尾气经顶部排出进入尾气排空塔排空；
所述一级吸收液、所述二级吸收液循环使用，当所述一级吸收液pH＜8，所述一级吸收液中硫化盐浓度＞12wt％时，所述一级吸收液排出一级填料吸收塔得到硫化盐母液，送入蒸发系统，此时一级吸收液用二级吸收液补充，二级吸收液用氢氧化钠溶液补充。蒸发系统采用间隙式蒸发，蒸发过程中控制蒸发系统的蒸发罐的液位，不断补充硫化盐母液，待罐中硫化钠浓度达到60～62％时停止蒸发，经制片机制片得到片状硫化钠。
其中，预处理pH、预处理温度、一级负压脱气塔压力、一级负压脱气塔压力、一次脱气卤水中硫化氢含量、二次脱气卤水中硫化氢含量、氢氧化钠溶液浓度、卤水中硫化氢脱除率与吸收塔中硫化氢吸收率，如表1所示。
表1
综上所述，本发明所述预处理为调节所述卤水pH 3～7，优选的pH 5～6；所述加热温度为10～50℃；所述负压脱气塔中压力为-0.1～0MPa，优选的-0.04MPa；碱性溶液浓度为5～50wt％，优选的12～14wt％％；所述一次脱气卤水中硫化氢含量＜100mg/l；所述二次脱气卤水硫化氢含量＜50mg/l；卤水中硫化氢脱除率＞95％；吸收塔中硫化氢吸收率＞97％。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种卤水中硫化氢的脱除与回收工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)卤水经预处理后，进入负压脱气塔脱硫化氢得到脱气卤水和硫化氢气体；
2)所述步骤1)得到的硫化氢气体经吸收塔中碱性溶液吸收，得到硫化盐。
2.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述预处理为调节所述卤水pH 3～7。
3.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述预处理还包括加热。
4.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述负压脱气塔中压力为-0.1～0MPa。
5.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤1)具体为，所述卤水经预处理后，经一级负压脱气塔得到一次脱气卤水和硫化氢气体，所述一次脱气卤水经二级负压脱气塔得到二次脱气卤水和硫化氢气体。
6.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述碱性溶液为氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。
7.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢经所述吸收塔中所述碱性溶液逆流吸收，得到所述硫化盐。
8.根据权利要求1所述工艺，其特征在于，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢经所述吸收塔中所述碱性溶液吸收，浓缩得到所述硫化盐。
9.根据权利要求8所述工艺，其特征在于，所述步骤2)具体为，所述步骤1)得到的硫化氢气体依次经一级填料吸收塔中一级吸收液吸收，二级填料吸收塔中二级吸收液吸收，所述一级吸收液排出一级填料吸收塔得到硫化盐母液，所述二级吸收液替换所述一级吸收液，所述二级吸收液由所述碱性溶液补充，所述硫化盐母液浓缩得到所述硫化盐。
10.根据权利要求9所述工艺，其特征在于，当所述一级吸收液pH＜8，所述一级吸收液中硫化盐浓度＞12wt％时，所述一级吸收液排出一级填料吸收塔得到硫化盐母液。
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