針對含硫氰酸銨、硫酸銨、硫代硫酸銨等復雜成分的脫硫廢液,目前工程上主要采用“預處理+蒸發(fā)濃縮+資源回收”的組合工藝,既能實現(xiàn)零排放,又能回收有價值鹽類。具體處理路線如下:
一、脫硫廢液蒸發(fā)濃縮推薦完整工藝流程
第一步:物化預處理
脫色除雜:加入1%活性炭,80℃攪拌1小時,過濾去除懸浮物、硫單質、色素等。
選擇性反應去除硫代硫酸銨:
加入約0.61~0.65倍質量的草酸(與硫代硫酸銨反應),在45~50℃下反應:
(NH_4)_2S_2O_3+H_2C_2O_4→(NH_4)_2C_2O_4+S↓+SO_2↑
生成的SO?經堿液吸收后可制得亞硫酸鹽副產品。
過濾分離出硫單質(可外售或再利用)。
第二步:分級蒸發(fā)濃縮
第一次濃縮(低溫低壓):
溫度:50℃,壓力:0.09~0.10MPa
濃縮至35wt%,析出草酸銨結晶,過濾回收草酸銨。
第二次濃縮(中溫):
溫度:55~60℃,濃縮至45~50wt%
冷卻至20℃以下析晶,得到粗硫氰酸銨。
第三步:產品精制
硫氰酸銨提純:
將粗品溶于2~3倍乙醇中,加入1%活性炭脫色,0℃析晶4小時,獲得純度≥99%的硫氰酸銨成品,回收率>96%。
第四步:冷凝水回用
所有蒸發(fā)冷凝水含氨,回用于脫硫系統(tǒng)補水,實現(xiàn)系統(tǒng)內循環(huán)。
二、脫硫廢液蒸發(fā)濃縮可選聯(lián)合蒸發(fā)技術(適用于大規(guī)模項目)
對于大型燃煤電廠或化工裝置,推薦采用以下聯(lián)合零排放技術:
1.低溫多效蒸發(fā)(MEE)+高溫旁路煙道蒸發(fā)(HTS):
2.MEE系統(tǒng)用于初步濃縮,節(jié)能高效;
3.HTS系統(tǒng)利用鍋爐煙氣余熱(330~350℃)將濃縮液完全蒸干,鹽附著在粉塵上,被除塵器捕集,實現(xiàn)“煙氣干化+除塵一體化”。
4.已成功應用于鄂州電廠2×1000MW機組,運行成本約27元/噸。
小結:路線選擇建議
場景 | 推薦工藝 | 優(yōu)勢 |
中小型化工廠 | 預處理+分級蒸發(fā)+結晶回收 | 投資低、產品可售、操作簡單 |
大型燃煤電廠 | MEE+HTS聯(lián)合蒸發(fā) | 零排放、余熱利用、無二次污染 |
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