CN109276980A - 酸解尾气的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于硫酸法钛白制备领域，具体涉及硫酸法制备钛白过程中酸解尾气的处理方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种酸解尾气的处理方法，该方法利用煅烧尾气和酸解尾气混合反应，使煅烧尾气中的二氧化硫与酸解尾气中的硫化氢反应，从而不但处理了尾气中的硫，而且得到了硫磺，以废治废，节省了废气处理成本。

Description

酸解尾气的处理方法
技术领域
本发明属于硫酸法钛白制备领域，具体涉及硫酸法制备钛白过程中酸解尾气处理的方法。
背景技术
酸解尾气为酸解过程中产生的尾气，尾气中主要含有大量的水蒸气、酸雾、H2S、SO2等，对环境造成严重的污染，需要经过处理才能排放，目前尾气处理方法投资大、治理难。常用的方法有水喷淋法+碱喷淋法、大烟囱喷淋法、水喷射吸收法等方法。处理方法碱液消耗量较大，尾气处理成本较高。
CN107983091A公开了一种钛白废酸处理硫酸法钛白粉生产中酸解尾气的方法，是用水解废酸对酸解尾气进行一次喷淋，然后用H2O2吸收液进行二次吸收，达到降低尾气中硫含量的目的，没有回收尾气中的硫。
CN105016308A公开了回收酸解尾气中硫的装置及方法，是酸解尾气与空气混合反应生成硫磺并回收的方法，增加了耐腐蚀的鼓风机从而增加了能耗，增加了处理成本。
以上文献中涉及尾气处理方法，或者未回收其中的硫，造成资源的浪费；或者回收硫增加了尾气处理的成本。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供了一种以废气治理废气并回收尾气中硫的方法，不但可以解决酸解尾气排放问题，还可以降低处理成本、回收硫。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
酸解尾气的处理方法，包括以下步骤：将酸解尾气与煅烧尾气混合反应。
进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，反应完还包括后处理的步骤。
进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，所述后处理为先除固体，然后进行酸洗、水洗或碱洗中的至少一种。
更进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，所述后处理为依次进行除固体、酸洗、水洗、碱洗。
进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，所述依次进行除固体、酸洗、水洗、碱洗为反应后气体依次经过固体捕集器、废酸浓缩罐、二级洗水罐、一级洗水罐、碱吸收塔。
具体的，上述酸解尾气的处理方法中，所述酸解尾气是指硫酸法钛白生产酸解过程中产生的尾气。
进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，所述酸解尾气的温度为150℃～250℃。
具体的，上述酸解尾气的处理方法中，所述煅烧尾气是指硫酸法制备钛白流程中将偏钛酸用回转窑煅烧成二氧化钛时产生的尾气。
进一步的，上述酸解尾气的处理方法中，所述煅烧尾气的温度为300℃～500℃。
优选的，上述酸解尾气的处理方法中，所述煅烧尾气为酸解尾气的10～40％v/v。
硫酸法钛白酸解尾气中含有大量的H2S，煅烧尾气中含有大量的SO2，H2S和SO2易发生反应生成硫磺。本发明方法利用煅烧尾气的SO2与酸解尾气中的H2S容易发生反应的特点不但使尾气中的硫得到处理，而且得到了硫磺，以废治废，节省了废气处理成本。
具体实施方式
酸浸尾气处理方法，包括以下步骤：
a、硫酸法钛白生产酸解过程中产生的尾气，该尾气排出时含有热量，控制该尾气温度150℃～250℃与回转窑的煅烧尾气，该尾气排出时含有热量，控制该尾气温度300℃～500℃混合反应；酸解尾气主要含有水蒸气、酸雾、H2S、SO2等，煅烧尾气主要含有SO3、SO2等；两种尾气接触就会发生反应，温度高反应快，温度低反应慢，可根据反应程度合理地控制反应时间；
b、反应后的气体过固体捕集器以除去并收集固相物体和反应生成的硫磺等固体；
c、气体通过废硫酸浓缩罐以吸收气体中未反应完全的水蒸气、酸雾、H2S、SO2等，同时废酸浓缩罐中的酸液浓度增大，从而得到了更高浓度的酸液；
d、气体再经过洗水罐进行水洗吸收未反应完全的、未被酸洗的水蒸气、酸雾、H2S、SO2等；
e、气体最后通过碱吸收塔，通过酸碱中和反应彻底吸收未完全反应的、未被酸洗、未被水洗的水蒸气、酸雾、H2S、SO2等，最终达到了彻底除去气体中的有害物质的目的，然后排入大气。
本发明方法通过步骤a两种气体混合反应，已经大大地降低了有害物质的含量，大大节约成本，但是仅经过两者混合反应还不能达到排放标准，所以，最好再经过一些后续处理，即步骤c的酸洗、步骤d的水洗、步骤e的碱洗。本发明方法比直接采用酸洗、水洗或碱洗大大节约了成本。
本发明方法中，步骤c的酸洗、步骤d的水洗、步骤e的碱洗均是为了除去步骤a未充分反应的有害气体。可根据实际情况合理地选择酸洗、水洗或碱洗中的任意一种、至少一种。也可根据实际情况合理地安排酸洗、水洗或碱洗的顺序。
进一步的，酸解尾气、煅烧尾气两者配比量需合适，否则会造成某些有害气体过剩，所以优选控制煅烧尾气气量为酸解尾气体积分数的10～40％。
进一步的，废酸浓缩罐中的酸质量浓度大于25％时，则重新换入质量浓度低于25％的酸液。质量浓度大于25％的酸液打入废酸池进一步浓缩，新的低浓度废酸放入废酸浓缩罐中，二级洗水罐液体进入酸水池，一级洗水罐中的液体进入二级洗水罐，一级洗水罐中放入清水。
实施例1
采用钛铁矿酸解，酸解采用间歇式进行，当酸解进行时，酸解尾气瞬时集中爆发，在主反应阶段气量增至30000～40000m3/h，主反应阶段煅烧尾气气量引入为酸解尾气气量体积分数的40％约12000～16000m3/h，经后处理后的尾气SOx含量降至100mg/m3以下，完全满足排放要求。
实施例2
采用钛铁矿酸解，酸解采用连续模式进行，6.5万t/年钛铁矿酸解能力的连续酸解生产线，当酸解进行时，酸解尾气气量15000m3/h，引入煅烧尾气气量3000m3/h与酸解尾气混合反应，经后处理后的尾气SOx含量降至80mg/m3以下，完全满足排放要求。
实施例3
采用钛铁矿酸解，酸解采用间歇式进行，当酸解进行时，酸解尾气瞬时集中爆发，在主反应阶段气量增至30000～40000m3/h，主反应阶段煅烧尾气气量引入为酸解尾气气量体积分数的20％约12000～16000m3/h，经后处理后的尾气SOx含量降至130mg/m3以下，完全满足排放要求。
实施例4
采用钛铁矿酸解，酸解采用连续模式进行，6.5万t/年钛铁矿酸解能力的连续酸解生产线，当酸解进行时，酸解尾气气量15000m3/h，引入煅烧尾气气量5000m3/h与酸解尾气混合反应，经后处理后的尾气SOx含量降至60mg/m3以下，完全满足排放要求。

Claims (10)

1.酸解尾气的处理方法，其特征在于：包括以下步骤：将酸解尾气与煅烧尾气混合反应。
2.根据权利要求1所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：反应完还包括后处理的步骤。
3.根据权利要求2所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述后处理为先除固体，然后进行酸洗、水洗或碱洗中的至少一种。
4.根据权利要求3所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述后处理为依次进行除固体、酸洗、水洗、碱洗。
5.根据权利要求4所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述依次进行除固体、酸洗、水洗、碱洗为反应后气体依次经过固体捕集器、废酸浓缩罐、二级洗水罐、一级洗水罐、碱吸收塔。
6.根据权利要求1～5任一项所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述酸解尾气是指硫酸法钛白生产酸解过程中产生的尾气。
7.根据权利要求1～6任一项所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述酸解尾气的温度为150℃～250℃。
8.根据权利要求1～5任一项所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述煅烧尾气是指硫酸法制备钛白流程中将偏钛酸用回转窑煅烧成二氧化钛时产生的尾气。
9.根据权利要求1～8任一项所述的酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述煅烧尾气的温度为300℃～500℃。
10.根据权利要求1～9任一项所述酸解尾气的处理方法，其特征在于：所述煅烧尾气为酸解尾气的10～40％v/v。
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