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一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及利用焦?fàn)t煤氣脫硫廢液技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法。
背景技術(shù)
目前國(guó)內(nèi)部分焦化廠采用PDS濕式法脫硫脫氰工藝。該工藝具有脫硫脫氰效率高、設(shè)備投資小、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。但是該方法并沒(méi)有匹配相應(yīng)的廢液處理技術(shù)。PDS濕式鈉法脫硫脫氰工藝所產(chǎn)生的廢液中主要含有硫氰酸鈉、硫代硫酸鈉及硫酸鈉。其中,硫氰酸鈉占10.5%~14.5%,而硫代硫酸鈉占15.0%~18.5%,硫酸鈉占4.5%~6.5%,含量相對(duì)比較少。
目前廢液處理主要采用真空濃縮,然后分步結(jié)晶的方法處理焦
2、化廠脫硫脫氰廢水,得到硫氰酸鈉、硫代硫酸鈉與硫酸鈉的混鹽。在提取硫氰酸鈉之后,得到硫酸鈉與硫代硫酸鈉混合物,影響進(jìn)一步利用,其用途和價(jià)格也受到了限制。因此,分離混合物中的硫代硫酸鈉和硫酸鈉,具有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法,以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。
一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法,包括如下順序步驟:
(1) 預(yù)處理;將經(jīng)過(guò)自然沉降的脫硫脫氰廢液,進(jìn)行初步過(guò)濾,過(guò)濾掉其中的單質(zhì)硫及固體雜質(zhì);
(2) 脫色除雜:向步驟(1)中的過(guò)濾后的脫硫脫氰廢液中加入相當(dāng)于溶液重量 1-50‰的活性炭,進(jìn)行吸附除雜脫色,脫色溫度50
3、~80℃,脫色時(shí)間40~120 分鐘,將脫色后的溶液過(guò)濾,得到清液;
(3) 濃縮結(jié)晶:將步驟(2)得到的脫色后的清液打入蒸發(fā)器里,在濃縮溫度為 65~100℃,0.065~0.090Mpa條件下進(jìn)行減壓濃縮至溶液固含量為80-95%,離心分離,得到硫氰酸鈉,硫代硫酸鈉及硫酸鈉的混合物;
(4) 萃取分離:純度95%的工業(yè)酒精25-50℃非飽和溶解(3)中的混合物,離心分離,得到硫氰酸鈉溶液及硫代硫酸鈉與硫酸鈉固混物。
(5) 結(jié)晶分離:將步驟(4)得到的硫酸鈉與硫代硫酸鈉混合物,于60~100℃溶解,過(guò)濾分離得到硫酸鈉晶體粗產(chǎn)品;于20~45℃恒溫結(jié)晶,得到結(jié)晶漿液,過(guò)濾分離,得到硫代
4、硫酸鈉晶體粗產(chǎn)品;
(6) 重結(jié)晶:將得到的硫代硫酸鈉粗產(chǎn)品于20-45℃重結(jié)晶,硫酸鈉粗產(chǎn)品溶解后,濃縮結(jié)晶,并分別洗滌離心。得到98%純度的硫代硫酸鈉與97%的硫酸鈉產(chǎn)品。
有益效果:
本發(fā)明提取方法簡(jiǎn)單,操作方便,有效地將焦化廠PDS脫硫生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的脫硫脫氰廢液中的硫代硫酸鈉和硫酸鈉分離,進(jìn)而提取出高純度的硫代硫酸鈉和硫酸鈉分離產(chǎn)品;提出的硫代硫酸鈉和硫酸鈉純度高,可以廣泛應(yīng)用于化工醫(yī)藥行業(yè);以本發(fā)明從脫硫脫氰廢液中提取硫酸鈉及硫代硫酸鈉,不僅減少了焦化廠廢水的排放,降低對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)回收了高附加值的化工原料,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)示
5、意圖;
圖2為本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)例一、一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法
脫硫脫氰廢液首先經(jīng)過(guò)板柜壓濾機(jī)1進(jìn)行預(yù)處理,過(guò)濾除去廢液中的單質(zhì)硫及固體雜質(zhì),板框目數(shù)為300目;之后進(jìn)入脫色釜,進(jìn)行吸附脫色除雜,脫色溫度60℃。脫色除雜后的清液進(jìn)入濃縮釜1進(jìn)行減壓濃縮,使濾液固含量為85%,之后轉(zhuǎn)入結(jié)晶釜1結(jié)晶后,離心分離得到得到硫氰酸鈉,硫代硫酸鈉及硫酸鈉的固體混合物1。將混合物置于溶解釜1內(nèi),加入適量溶劑,固液比為1:4,充分溶解后,經(jīng)板柜壓濾機(jī)2分離后
6、,得到硫氰酸鈉清液及硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物2。
硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物置于溶解釜2內(nèi),加入適量水溶解,固液比為1:3;溶液經(jīng)板柜壓濾機(jī)3過(guò)濾,得到硫酸鈉粗品。濾液進(jìn)入結(jié)晶釜2保溫結(jié)晶,結(jié)晶溫度20-45℃,過(guò)濾得硫代硫酸鈉粗品。
硫酸鈉粗品經(jīng)濃縮釜2及結(jié)晶釜3進(jìn)行濃縮結(jié)晶,得到純度≥97.1%硫酸鈉產(chǎn)品。
硫代硫酸鈉粗品經(jīng)結(jié)晶釜3進(jìn)行重結(jié)晶,結(jié)晶溫度35℃,得到純度≥98.3%的硫代硫酸鈉產(chǎn)品。
實(shí)例二、一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法
脫硫脫氰廢液首先經(jīng)過(guò)板柜壓濾機(jī)1進(jìn)行預(yù)處理,過(guò)濾除去廢液中的單質(zhì)硫及固體雜質(zhì),板框目數(shù)為300目;之后進(jìn)入脫色釜,進(jìn)行吸附脫色除雜,脫色溫度
7、70℃。脫色除雜后的清液進(jìn)入濃縮釜1進(jìn)行減壓濃縮,使濾液固含量為85%,之后轉(zhuǎn)入結(jié)晶釜1結(jié)晶后,離心分離得到得到硫氰酸鈉,硫代硫酸鈉及硫酸鈉的固體混合物1。將混合物置于溶解釜1內(nèi),加入適量溶劑,固液比為1:4.5,充分溶解后,經(jīng)板柜壓濾機(jī)2分離后,得到硫氰酸鈉清液及硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物2。
硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物置于溶解釜2內(nèi),加入適量水溶解,固液比為1:3.5;溶液經(jīng)板柜壓濾機(jī)3過(guò)濾,得到硫酸鈉粗品。濾液進(jìn)入結(jié)晶釜2保溫結(jié)晶,結(jié)晶溫度35℃,過(guò)濾得硫代硫酸鈉粗品。
硫酸鈉粗品經(jīng)濃縮釜2及結(jié)晶釜3進(jìn)行濃縮結(jié)晶,得到純度≥97.5%硫酸鈉產(chǎn)品。
硫代硫酸鈉粗品經(jīng)結(jié)晶釜3進(jìn)行重結(jié)晶,結(jié)
8、晶溫度35℃,得到純度≥98.4%的硫代硫酸鈉產(chǎn)品。
實(shí)例三、一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法
脫硫脫氰廢液首先經(jīng)過(guò)板柜壓濾機(jī)1進(jìn)行預(yù)處理,過(guò)濾除去廢液中的單質(zhì)硫及固體雜質(zhì),板框目數(shù)為300目;之后進(jìn)入脫色釜,進(jìn)行吸附脫色除雜,脫色溫度80℃。脫色除雜后的清液進(jìn)入濃縮釜1進(jìn)行減壓濃縮,使濾液固含量為88%,之后轉(zhuǎn)入結(jié)晶釜1結(jié)晶后,離心分離得到得到硫氰酸鈉,硫代硫酸鈉及硫酸鈉的固體混合物1。將混合物置于溶解釜1內(nèi),加入適量溶劑,固液比為1:4,充分溶解后,經(jīng)板柜壓濾機(jī)2分離后,得到硫氰酸鈉清液及硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物2。
硫代硫酸鈉及硫酸鈉混合物置于溶解釜2內(nèi),加入適量水溶解,固液比
9、為1:4;溶液經(jīng)板柜壓濾機(jī)3過(guò)濾,得到硫酸鈉粗品。濾液進(jìn)入結(jié)晶釜2保溫結(jié)晶,結(jié)晶溫度40℃,過(guò)濾得硫代硫酸鈉粗品。
硫酸鈉粗品經(jīng)濃縮釜2及結(jié)晶釜3進(jìn)行濃縮結(jié)晶,得到純度≥97.8%硫酸鈉產(chǎn)品。
硫代硫酸鈉粗品經(jīng)結(jié)晶釜3進(jìn)行重結(jié)晶,結(jié)晶溫度35℃,得到純度≥98.8%的硫代硫酸鈉產(chǎn)品。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及
10、其等效物界定。
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1、 一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法,其特征是:包括如下順序步驟:
(1)預(yù)處理;將經(jīng)過(guò)自然沉降的脫硫脫氰廢液,進(jìn)行初步過(guò)濾,過(guò)濾掉其中的單質(zhì)硫及固體雜質(zhì);
(2) 脫色除雜:向步驟(1)中的過(guò)濾后的脫硫脫氰廢液中加入相當(dāng)于溶液重量 1-50‰的活性炭,進(jìn)行吸附除雜脫色,脫色溫度45~65℃,脫色時(shí)間40~120 分鐘,將脫色后的溶液過(guò)濾,得到清液;
(3) 濃縮結(jié)晶:將步驟(2)得到的脫色后的清液打入蒸發(fā)器里,在濃縮溫度為 65~100℃,0.065~0.090Mpa條件下進(jìn)行減壓濃縮至溶液固含量為80-95%,離心分離,得到硫氰酸鈉,硫代硫酸鈉及
11、硫酸鈉的混合物;
(4) 萃取分離:純度95%的工業(yè)酒精25-50℃非飽和溶解(3)中的混合物,離心分離,得到硫氰酸鈉溶液及硫代硫酸鈉與硫酸鈉固混物。
(5) 結(jié)晶分離:將步驟(4)得到的硫酸鈉與硫代硫酸鈉混合物,于60~100℃溶解,過(guò)濾分離得到硫酸鈉晶體粗產(chǎn)品;于20~45℃恒溫結(jié)晶,得到結(jié)晶漿液,過(guò)濾分離,得到硫代硫酸鈉晶體粗產(chǎn)品;
(6) 重結(jié)晶:將得到的硫代硫酸鈉粗產(chǎn)品于20-45℃重結(jié)晶,硫酸鈉粗產(chǎn)品溶解后,濃縮結(jié)晶,并分別洗滌離心。得到98%純度的硫代硫酸鈉與97%的硫酸鈉產(chǎn)品。
一種分離硫代硫酸鈉和硫酸鈉的方法,包括如下順序步驟:(1)預(yù)處理;(2)
12、脫色除雜;(3)濃縮結(jié)晶;(4)萃取分離(5)結(jié)晶分離;(6)重結(jié)晶;離心后得到高純度的硫代硫酸鈉及硫酸鈉產(chǎn)品。本發(fā)明提取方法簡(jiǎn)單,操作方便,有效地將焦化廠PDS脫硫生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的脫硫脫氰廢液中的硫代硫酸鈉和硫酸鈉分離,進(jìn)而提取出高純度的硫代硫酸鈉和硫酸鈉分離產(chǎn)品;提出的硫代硫酸鈉和硫酸鈉純度高,可以廣泛應(yīng)用于化工醫(yī)藥行業(yè);不僅減少了焦化廠廢水的排放及環(huán)境污染,同時(shí)回收了高純度高附加值的化工原料,增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
圖1
圖2
預(yù)處理
脫色除雜
濃縮結(jié)晶
重結(jié)晶
結(jié)晶分離
萃取分離
預(yù)處理
脫色除雜
濃縮結(jié)晶
重結(jié)晶
結(jié)晶分離
萃取分離