CN106563358A - 一种氧化锌脱硫废剂的再生方法 - Google Patents

一种氧化锌脱硫废剂的再生方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：(1)对氧化锌脱硫废剂进行有氧焙烧，得到非活性氧化锌物料和废气；(2)用硫酸洗涤废气，收集洗涤液；(3)将非活性氧化锌物料与洗涤液混合以发生复分解反应，待反应完成后进行第一次固液分离，得到第一液相；(4)第一液相和碳酸铵和/或碳酸氢铵进行反应，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；(5)保持步骤(4)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60‑70℃并保温陈化，陈化结束后进行第二次固液分离，得到第二固相；(6)对第二固相依次进行干燥和焙烧，得到活性氧化锌。该再生方法的再生率高，且再生得到的活性氧化锌穿透硫容高。

Description

一种氧化锌脱硫废剂的再生方法
技术领域
本发明属于脱硫剂技术领域，具体涉及一种氧化锌脱硫废剂的再生方法。
背景技术
氧化锌脱硫剂因其脱硫精度高、使用简便、性能稳定可靠而在工业精脱硫领域占据着重要地位，广泛应用于合成氨、制氢、合成甲醇、煤化工、石油炼制等行业中。氧化锌脱硫剂在脱硫过程中，与待脱硫物料中的H2S发生化学反应生成ZnS，使待脱硫物流中的气态硫固化，达到脱硫目的，而脱硫后的绝大部分氧化锌转换为ZnS而失去活性。每年国内排放的氧化锌脱硫废剂近万吨，造成脱硫系统运行费用高，并且堆放的脱硫废弃物占用大量土地对环境造成二次污染。因而为降低脱硫剂的成本，同时减少环境污染，需要对氧化锌脱硫废剂进行再生。
现有技术中，氧化锌脱硫废剂的再生方法常采用氧化再生法。氧化再生法是通过将氧化锌脱硫废剂在一定温度下高温焙烧，使氧化锌脱硫废剂中的硫化锌氧化生成氧化锌而实现再生。但是，在氧化锌脱硫废剂的氧化再生过程中，如果氧化再生在低温条件下进行，再生时易形成ZnSO4，而ZnSO4的存在会导致再生的氧化锌脱硫剂活性降低；而如果氧化再生在高温条件下进行，再生时氧化锌脱硫剂的比表面积会降低，而比表面积降低后会导致再生的氧化锌脱硫剂穿透硫容降低。
为此，现有技术开发了一种通过将硫化锌转化为碱式碳酸锌、再进一步加工成氧化锌的再生方法，如中国专利文献CN 103626221A公开了一种氧化锌脱硫废剂再生利用并联产硫酸铵的方法，包括如下步骤：(1)焙烧：对氧化锌脱硫废剂在850～900℃下进行焙烧，得到非活性氧化锌物料；(2)酸溶：将所述步骤(1)中的非活性氧化锌物料溶于水制备得到非活性氧化锌浆液，向所述非活性氧化锌浆液中加入硫酸，反应完成后过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液；(3)中和：向所述步骤(2)中的硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢铵，在30～40℃下反应，反应过程中控制溶液pH值为6.8～6.9，至反应结束；(4)陈化：保持所述步骤(3)反应结束后的溶液pH值不变，将溶液温度升至60～70℃，继续保温陈化后过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液；(5)硫酸铵回收：对所述步骤(4)中所述硫酸铵溶液进行回收，得到固体硫酸铵；(6)活性氧化锌再生：对所述步骤(4)中所述碱式碳酸锌滤饼进行洗涤、烘干后，再焙烧，得到活性氧化锌。
上述技术通过将氧化锌脱硫废剂中的ZnS先转化为ZnSO4，进而再转变为可形成活性氧化锌的碱式碳酸锌，这样可避免因ZnSO4的存在所导致的再生脱硫剂活性的降低，然而上述技术在制备ZnSO4的过程中通过采用850～900℃的高温焙烧氧化锌脱硫废剂以使其中的ZnS转变为非活性氧化锌，但该过程还会导致部分单质锌挥发，同样造成锌的损失；此外，高温焙烧所产生的废气中也会夹杂一部分氧化锌脱硫废剂，这又进一步造成了锌的损失，上述这些锌损失最终导致氧化锌脱硫废剂的再生率低。
发明内容
为此，本发明所要解决的氧化锌脱硫废剂的再生率低的缺陷，进而提供一种再生率高的氧化锌脱硫废剂的再生方法。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：
本发明所提供的氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)对氧化锌脱硫废剂进行有氧焙烧，得到非活性氧化锌物料和废气；
(2)用硫酸洗涤所述废气，收集洗涤液；
(3)将所述非活性氧化锌物料与所述洗涤液混合以发生复分解反应，待反应完成后进行第一次固液分离，得到第一液相；
(4)所述第一液相和碳酸铵和/或碳酸氢铵进行反应，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(5)保持所述步骤(4)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60-70℃并保温陈化，所述陈化结束后进行第二次固液分离，得到第二固相；
(6)对所述第二固相依次进行干燥和焙烧，得到活性氧化锌。
优选地，步骤(1)中，所述焙烧步骤的温度为750～950℃。
优选地，所述焙烧步骤的温度为750～800℃。
优选地，步骤(2)中，依次用25～35wt％的硫酸水溶液和3～5wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触。
优选地，步骤(3)中，所述非活性氧化锌物料中锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为(0.8-0.9)：1。
所述复分解反应的反应温度为20-30℃。
优选地，步骤(4)中，所述第一液相中锌离子与所述碳酸氢铵的摩尔比为1：(2.1-2.4)；或者，所述第一液相中锌离子与所述碳酸铵的摩尔比为1：(1.05-1.2)；
所述反应步骤的反应温度为45-50℃。
优选地，步骤(6)中，所述干燥步骤的温度为100-120℃；
所述焙烧步骤的温度为350-380℃。
优选地，步骤(1)中，所述焙烧步骤之前，还包括将所述氧化锌脱硫废剂在小于50℃的温度下粉碎至150-200目；
控制所述氧化锌脱硫废剂的含水率在6-8wt％。
优选地，步骤(2)中，所述洗涤步骤之前，还包括回收所述废气中的热量用于干燥所述第二固相；以及，
收集所述废气中的灰尘，并将所述灰尘与所述步骤(3)中所述非活性氧化锌物料混合；
步骤(3)中，还包括收集所述第一次固液分离所得第一固相。
优选地，步骤(5)中，还包括收所述第二次固液分离所得的第二液相，并将所述第二液相蒸干，得到硫酸铵固体。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)本发明实施例中所述的氧化锌脱硫废剂的再生方法，首先在有氧条件下焙烧氧化锌脱硫废剂，以脱除其中的硫，使氧化锌脱硫废剂中的硫化锌完全氧化为非活性氧化锌。而后通过采用硫酸洗涤焙烧过程中产生的废气，一方面将废气中夹杂的脱硫废剂洗脱至洗涤液中，避免因脱硫废剂损失而造成其再生率的下降；另一方面，硫酸可与从脱硫废剂中挥发出来的锌反应，生成硫酸锌，并进入洗涤液中，减少了锌的损失，提高了脱硫废剂的再生率。继而，将非活性氧化锌物料和洗涤液混合以发生复分解反应，待反应完成后进行第一次固液分离，得到第一液相--硫酸锌。再将第一液相与固体碳酸铵和/或碳酸氢铵进行反应，反应过程中控制反应体系pH值为7，在该特定反应条件下，有利于锌的浸出，可以保证溶液中的锌全部转化为碱式碳酸锌，避免锌的损失，从而提高了锌的回收利用率，而且采用固体碳酸铵和/或碳酸氢铵与硫酸锌反应，可以方便地将溶液的pH值控制在7，避免锌离子损失。反应结束后在pH值为7、温度为60～70℃下保温陈化，在该pH值和温度下保温陈化时，还可以进一步避免锌与碳酸铵和/或碳酸氢铵继续反应生成锌氨络离子，进一步提高了锌的回收率；最后对第二固相依次进行干燥和焙烧，得到活性氧化锌。本发明所述的氧化锌脱硫废剂的再生方法，具有脱硫废剂再生率高，且再生得到的活性氧化锌的穿透硫容高的特点，经测试，脱硫废剂再生率高达99.8％，穿透硫容达到38wt％。
2)本发明实施例中所述的氧化锌脱硫废剂的再生方法，通过依次采用25～35wt％和3～5wt％的硫酸水溶液与废气逆流接触，洗涤所述废气，能有效洗脱掉废气中夹杂的氧化锌脱硫废剂，同时也能保证了硫酸与废气中从脱硫废剂中挥发出来的锌充分反应，提高了锌的回收率和脱硫废剂的再生率高。
3)本发明实施例中所述的氧化锌脱硫废剂的再生方法，通过限定非活性氧化锌物料中锌离子与洗涤液中硫酸的摩尔比为(0.8-0.9)：1，给非活性氧化锌物料提供了一个酸性环境，利于非活性氧化锌物料完全转变为硫酸锌，提高了锌的回收率。
4)本发明实施例中所述的氧化锌脱硫废剂的再生方法，将氧化锌脱硫废剂在小于50℃的温度下粉碎至150-200目；并控制所述氧化锌脱硫废剂的含水率在6-8％，该目数和含水率利于氧化锌脱硫废剂中的硫在焙烧过程中被充分脱除，使氧化锌脱硫废剂充分转化为非活性氧化锌物料，最终提高了脱硫废剂的再生率。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明做进一步描述。本发明可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将仅由权利要求来限定。
下述各实施例和对比例中所用到的氧化锌脱硫废剂的组成如下表1所示：
表1
组份 S O Zn Cl Ca Si Na
wt％ 18～20 22～36 40～50 微量 微量 微量 微量
下述各实施例和对比例中所用到的碳酸氢铵的物性参数如下表2所示：
表2
物料名称 化学式 分子量 堆积密度(g/ml) 外观 含量
碳酸氢铵 NH4HCO3 79 0.773 白色粉末 氮含量≥17.1％
实施例1
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在40℃的温度下粉碎至200目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在6wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于750℃下有氧焙烧5h，得到非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用25wt％和5wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于30℃下复分解反应2h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.8：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于45℃下反应2h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.1，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于120℃下干燥1h，然后将其于380℃下焙烧1h，得到活性氧化锌。
实施例2
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在30℃的温度下粉碎至150目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在8wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于800℃下有氧焙烧3h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用35wt％和3wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于20℃下复分解反应3h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.85：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于50℃下反应1h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.2，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于120℃下干燥0.5h，然后将其于370℃下焙烧1.5h，得到活性氧化锌。
实施例3
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在40℃的温度下粉碎至180目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在7wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于850℃下有氧焙烧2h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用30wt％和4wt％的硫酸与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于30℃下复分解反应2h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.9：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于48℃下反应2h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.4，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于110℃下干燥0.6h，然后将其于360℃下焙烧1h，得到活性氧化锌。
实施例4
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在50℃的温度下粉碎至200目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在6wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于900℃下有氧焙烧1.5h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用25wt％和5wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于25℃下复分解反应2.5h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.8：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于46℃下反应2.6h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.4，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.8h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于100℃下干燥0.7h，然后将其于350℃下焙烧1.3h，得到活性氧化锌。
实施例5
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在30℃的温度下粉碎至150目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在8wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于950℃下有氧焙烧1h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用35wt％和3wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于30℃下复分解反应2h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.9：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸铵，使两者于45℃下反应2h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：1.1，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于115℃下干燥1h，然后将其于350℃下焙烧1.5h，得到活性氧化锌。
实施例6
本实施例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在40℃的温度下粉碎至180目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在7wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于850℃下有氧焙烧2h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(3)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再用40wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(4)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(3)中收集的所述灰尘中加入步骤(3)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于25℃下复分解反应2h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.8：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于50℃下反应1h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.4，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)利用步骤(3)中回收的所述废气中的热量干燥所述碱式碳酸锌滤饼，使其于100℃下干燥0.9h，然后将其于370℃下焙烧1h，得到活性氧化锌。
对比例1
本对比例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂在40℃的温度下粉碎至200目，并干燥粉碎后的氧化锌脱硫废剂，控制其含水率在6wt％；
(2)将氧化锌脱硫废剂于750℃下有氧焙烧5h，收集非活性氧化锌物料；
(3)向步骤(2)中收集的所述非活性氧化锌物料加入浓度为40wt％的硫酸水溶液，使所述非活性氧化锌物料中的氧化锌与硫酸于30℃下复分解反应2h，反应过程中控制非活性氧化锌物料中的锌离子与硫酸的摩尔比为0.8：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液；
(5)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于45℃下反应2h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.1，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(6)保持所述步骤(5)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(7)将所述碱式碳酸锌滤饼于120℃下干燥1h，然后将其于380℃下焙烧1h，得到活性氧化锌。
对比例2
本对比例例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂于800℃下有氧焙烧3h，收集非活性氧化锌物料和废气；
(2)回收所述废气中的热量，并收集所述废气中的灰尘，再依次用35wt％和3wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触，洗涤所述废气，收集洗涤液；
(3)向步骤(1)中收集的所述非活性氧化锌物料和步骤(2)中收集的所述灰尘中加入步骤(2)中收集的所述洗涤液，使其中的氧化锌与硫酸于20℃下复分解反应3h，反应过程中控制非活性氧化锌物料和灰尘中的锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为0.85：1，复分解反应完成后进行过滤，得到滤渣和硫酸锌滤液，其中的滤渣可以作为下游工序的原料；
(4)向所述硫酸锌滤液中加入固体碳酸氢氨，使两者于50℃下反应1h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.2，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(5)保持所述步骤(4)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(6)将所述碱式碳酸锌滤饼于120℃下干燥0.5h，然后将其于370℃下焙烧1.5h，得到活性氧化锌。
对比例3
本对比例提供了一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)将氧化锌脱硫废剂于850℃下有氧焙烧2h，得到非活性氧化锌物料；
(2)向非活性氧化锌物料中加入体积浓度为40wt％的硫酸水溶液，其中所述非活性氧化锌浆液中锌离子与所述硫酸的摩尔比为0.9:1，反应完全后，得到滤渣和硫酸锌滤液；
(3)向所述步骤(2)中的硫酸锌滤液加入固体碳酸氢氨，使两者于48℃下反应2h，其中所述硫酸锌滤液中锌离子与固体碳酸氢氨的摩尔比为1：2.4，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(4)保持所述步骤(3)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至70℃下保温陈化1.5h，所述陈化结束后进行过滤，得到碱式碳酸锌滤饼和硫酸铵溶液，其中，硫酸铵溶液蒸干即可回收硫酸铵固体；
(5)将所述碱式碳酸锌滤饼于110℃下干燥0.6h，然后将其于360℃下焙烧1h，得到活性氧化锌。
实验例
按相应公式(再生率＝再生的活性氧化锌的摩尔数/脱硫废剂中锌离子的摩尔数)计算上述各实施例和对比例中脱硫废剂的再生率，相应的计算结果如下表3所示。
对上述各实施例和对比例中再生得到的活性氧化锌进行脱硫性能测试，具体的测试方法如下：取再生得到的活性氧化锌4g在350℃、常压(环境压力，通常为1大气压)下，用体积比为：H2 72％、N2 24％、H2S 4％(即硫化氢含量40000ppm)的模拟合成气体进行评价测试。其中，定性检测，可自配1wt％硝酸银溶液对出口硫进行检测，该仪器的最低检测量为0.2ppm。检测结果如表3所示。
表3
从上表1可得知：本发明的再生方法能使氧化锌脱硫剂的再生率高达99.8％，避免了锌离子的损失，间接上降低了氧化锌脱硫剂的再生成本，而且本发明的再生方法再生得到的活性氧化锌的穿透硫容高，可高达38％。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种氧化锌脱硫废剂的再生方法，包括如下步骤：
(1)对氧化锌脱硫废剂进行有氧焙烧，得到非活性氧化锌物料和废气；
(2)用硫酸洗涤所述废气，收集洗涤液；
(3)将所述非活性氧化锌物料与所述洗涤液混合以发生复分解反应，待反应完成后进行第一次固液分离，得到第一液相；
(4)所述第一液相与碳酸铵和/或碳酸氢铵进行反应，反应过程中控制反应体系pH值为7，至反应结束；
(5)保持所述步骤(4)反应结束后的溶液的pH值不变，将溶液温度升至60-70℃并保温陈化，所述陈化结束后进行第二次固液分离，得到第二固相；
(6)对所述第二固相依次进行干燥和焙烧，得到活性氧化锌。
2.根据权利要求1所述的再生方法，其特征在于，步骤(1)中，所述焙烧步骤的温度为750～950℃。
3.根据权利要求2所述的再生方法，其特征在于，所述焙烧步骤的温度为750～800℃。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(2)中，依次用25～35wt％的硫酸水溶液和3～5wt％的硫酸水溶液与所述废气逆流接触。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(3)中，所述非活性氧化锌物料中锌离子与所述洗涤液中硫酸的摩尔比为(0.8-0.9)：1；
所述复分解反应的反应温度为20-30℃。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(4)中，所述第一液相中锌离子与所述碳酸氢铵的摩尔比为1：(2.1-2.4)；或者，所述第一液相中锌离子与所述碳酸铵的摩尔比为1：(1.05-1.2)；
所述反应步骤的反应温度为45-50℃。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(6)中，所述干燥步骤的温度为100-120℃；
所述焙烧步骤的温度为350-380℃。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(1)中，所述焙烧步骤之前，还包括将所述氧化锌脱硫废剂在小于50℃的温度下粉碎至150-200目；
控制所述氧化锌脱硫废剂的含水率在6-8wt％。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(2)中，所述洗涤步骤之前，还包括回收所述废气中的热量用于干燥所述第二固相；以及，
收集所述废气中的灰尘，并将所述灰尘与所述步骤(3)中所述非活性氧化锌物料混合；
步骤(3)中，还包括收集所述第一次固液分离所得第一固相。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的再生方法，其特征在于，步骤(5)中，还包括收集所述第二次固液分离所得的第二液相，并将所述第二液相蒸干，得到硫酸铵固体。
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