一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法,包括以下步驟:1)將脫硫廢液進(jìn)行初步蒸發(fā),當(dāng)達(dá)到一定濃度后再降至一定溫度以下,再利用醇類(lèi)做溶劑,將醇類(lèi)注入其中,在此過(guò)程中保持溫度在48度以上;2)然后冷卻至48度以下,使其中的硫代硫酸鈉與游離水生成結(jié)晶水的硫代硫酸鈉從醇類(lèi)溶液中析出,再通過(guò)過(guò)濾的方法將硫代硫酸鈉及少量雜質(zhì)分離開(kāi)來(lái);3)再對(duì)醇溶液進(jìn)行濃縮,蒸發(fā)出的醇類(lèi)進(jìn)行冷卻回收,返回到系統(tǒng)中循環(huán)利用,蒸發(fā)濃縮結(jié)晶后得到高純度的硫氰酸鈉。本發(fā)明具有生產(chǎn)能耗低、工藝流利短、操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品質(zhì)量好、經(jīng)濟(jì)效益顯著的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提取方法,尤其是一種從脫硫廢液或從脫硫液得到的混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在焦炭生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量煤氣,煤氣中含有一定量的硫化氫和氰化氫,為避免對(duì)大氣造成污染,必須對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行脫硫脫氰處理。在處理過(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生大量的脫硫廢液。脫硫廢液的組分是:硫氰酸鈉、硫代硫酸鈉、水及少量的硫酸鈉、硫磺等雜質(zhì)。
[0003]目前國(guó)內(nèi)焦化企業(yè)脫硫廢液的排放總量在100萬(wàn)噸左右,絕大多數(shù)都沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理直接排放,或摻入焦煤中焚燒,嚴(yán)重污染大氣和水資源,只有少部分的脫硫液進(jìn)行了處理。
[0004]國(guó)內(nèi)外對(duì)脫硫廢液的處理所使用的方法有兩種:
[0005]第一種是水相法。利用在不同溫度下各組分在水中溶解度的差異進(jìn)行結(jié)晶后,再多次重結(jié)晶,提取出硫氰酸鈉產(chǎn)品。
[0006]第二種是化學(xué)法。利用化學(xué)方法將硫氰酸鈉中的硫代硫酸鈉進(jìn)行氧化破壞后再進(jìn)行重結(jié)晶分離,得出硫氰酸鈉產(chǎn)品。
[0007]但無(wú)論哪種方法所提取出的硫氰酸鈉產(chǎn)品含量低、品質(zhì)差,導(dǎo)致該類(lèi)方法生產(chǎn)出的硫氰酸鈉產(chǎn)品市場(chǎng)容量小、售價(jià)低、利潤(rùn)微薄,使得絕大多數(shù)企業(yè)都不主動(dòng)投入資金處理脫硫廢液,這是不能消除環(huán)境污染的根本原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法。
[0009]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法,包括以下步驟:
[0011]I)將脫硫廢液進(jìn)行初步蒸發(fā),當(dāng)溶液中水分的含量小于40%時(shí),再降至82度以下,再利用醇類(lèi)做溶劑,將醇類(lèi)注入其中,在此過(guò)程中保持溫度在48度以上;醇類(lèi)的注入量根據(jù)硫氰酸鈉的含量來(lái)確定,硫氰酸鈉的含量越高,需要加入的醇類(lèi)也就越多,當(dāng)溫度在60度以上時(shí),每噸醇類(lèi)可以溶解0.2噸以上的硫氰酸鈉;
[0012]2)然后冷卻至48度以下,使其中的硫代硫酸鈉與游離水生成結(jié)晶水的硫代硫酸鈉從醇類(lèi)溶液中析出,再通過(guò)過(guò)濾的方法將硫代硫酸鈉及少量雜質(zhì)分離開(kāi)來(lái);
[0013]3)再對(duì)醇溶液進(jìn)行濃縮,蒸發(fā)出的醇類(lèi)進(jìn)行冷卻回收,返回到系統(tǒng)中循環(huán)利用,蒸發(fā)濃縮結(jié)晶后得到高純度的硫氰酸鈉。
[0014]進(jìn)一步地,原料來(lái)源是脫硫廢液或從脫硫廢液中得到的混鹽。
[0015]進(jìn)一步地,所述作為溶劑的醇類(lèi)包括甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物,醇類(lèi)中允許含有一定量的水。
[0016]進(jìn)一步地,揮發(fā)出的醇類(lèi)冷卻后回流。
[0017]本發(fā)明的有益效果為,該方法的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)能耗低、工藝流利短、操作簡(jiǎn)便、產(chǎn)品質(zhì)量好,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是水相法制得硫氰酸鈉的流程圖; [0019]圖2是化學(xué)法制得硫氰酸鈉的流程圖;
[0020]圖3是將脫硫液處理濃縮后得到混鹽,再以此為原料精制成硫氰酸鈉的流程圖;
[0021]圖4是以脫硫廢液為原料提取硫氰酸鈉的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]一種從脫硫廢液中提取高純度硫氰酸鈉的方法,即醇類(lèi)萃取法。
[0024]硫氰酸鈉易溶于醇類(lèi),硫代硫酸鈉及硫酸鈉、硫磺等少量雜質(zhì)不溶于醇類(lèi),再利用I分子的硫代硫酸鈉在低溫時(shí)易與5分子的水生成帶5個(gè)結(jié)晶水的硫代硫酸鈉的特性,巧妙的從醇類(lèi)溶液中分離出硫代硫酸鈉、少量硫酸鈉、硫磺和部分水,得到高純度的硫氰酸鈉產(chǎn)品O
[0025]將脫硫廢液進(jìn)行初步蒸發(fā)(或以脫硫液制成的混鹽做原料),當(dāng)達(dá)到一定濃度(不需要蒸干,允許有一部分的水分)后再降至一定溫度以下,再利用醇類(lèi)做溶劑(甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物,醇類(lèi)中允許含有一定量的水),將醇類(lèi)注入其中(有冷卻回流裝置,揮發(fā)出的醇類(lèi)冷卻后回流),在此過(guò)程中保持溫度在48度以上,然后冷卻至48度以下,使其中的硫代硫酸鈉與游離水生成結(jié)晶水的硫代硫酸鈉從醇類(lèi)溶液中析出。再通過(guò)過(guò)濾的方法將硫代硫酸鈉及少量雜質(zhì)分離開(kāi)來(lái),再對(duì)醇溶液進(jìn)行濃縮,蒸發(fā)出的醇類(lèi)進(jìn)行冷卻回收,返回到系統(tǒng)中循環(huán)利用,蒸發(fā)濃縮結(jié)晶后得到高純度的硫氰酸鈉產(chǎn)品。
[0026]三種處理方法的比較:
[0027](I)水相法:參照?qǐng)D1,利用硫氰酸鈉、硫代硫酸鈉、硫酸鈉在水中的溶解度的不同,采用冷凍的方法分別將硫酸鈉及硫代硫酸鈉一部分分離出來(lái),形成有利于硫氰酸鈉結(jié)晶析出新的相平衡時(shí),通過(guò)降溫的方法,提取出硫氰酸鈉。
[0028]該方法能耗高,硫氰酸鈉含量低,品質(zhì)差,沒(méi)有銷(xiāo)路。山西焦化曾經(jīng)采用,目前已經(jīng)淘汰該方法。
[0029](2)化學(xué)法:參照?qǐng)D2,用硫酸將硫代硫酸鈉分解成硫酸鈉、硫磺和二氧化硫,再根據(jù)溶解度的不同將硫氰酸鈉和硫酸鈉分離開(kāi)來(lái)。
[0030]該方法在加工過(guò)程中,不但需要使用危險(xiǎn)品硫酸,分理出的硫酸鈉中含有硫磺(無(wú)使用價(jià)值),仍為固體污染物;而且加酸后產(chǎn)生的二氧化硫任然造成二次污染。
[0031](3)醇溶解法(以乙醇為例):參照?qǐng)D3、4,利用溶解度的差異,即硫氰酸鈉溶于乙醇,而硫酸鈉和硫代硫酸鈉不溶于乙醇,從而通過(guò)溶解過(guò)濾的方法將他們分離開(kāi)來(lái)。
[0032]參照?qǐng)D3,將脫硫液處理濃縮后得到混鹽,再以此為原料精制成硫氰酸鈉。
[0033]參照?qǐng)D4,以脫硫廢液為原料提取硫氰酸鈉。[0034]附表:三種處理方法比較一覽表(以100萬(wàn)噸焦炭計(jì))
[0035]
【權(quán)利要求】
1.一種從脫硫廢液或脫硫液混鹽中提取高純度硫氰酸鈉的方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)將脫硫廢液進(jìn)行初步蒸發(fā),當(dāng)溶液中水分的含量小于40%時(shí),再降至82度以下,再利用醇類(lèi)做溶劑,將醇類(lèi)注入其中,在此過(guò)程中保持溫度在48度以上;醇類(lèi)的注入量根據(jù)硫氰酸鈉的含量來(lái)確定,硫氰酸鈉的含量越高,需要加入的醇類(lèi)也就越多,當(dāng)溫度在60度以上時(shí),每噸醇類(lèi)可以溶解0.2噸以上的硫氰酸鈉; 2)然后冷卻至48度以下,使其中的硫代硫酸鈉與游離水生成結(jié)晶水的硫代硫酸鈉從醇類(lèi)溶液中析出,再通過(guò)過(guò)濾的方法將硫代硫酸鈉及少量雜質(zhì)分離開(kāi)來(lái); 3)再對(duì)醇溶液進(jìn)行濃縮,蒸發(fā)出的醇類(lèi)進(jìn)行冷卻回收,返回到系統(tǒng)中循環(huán)利用,蒸發(fā)濃縮結(jié)晶后 得到高純度的硫氰酸鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:原料來(lái)源是脫硫廢液或從脫硫廢液中得到的混鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述作為溶劑的醇類(lèi)包括甲醇、乙醇或甲醇乙醇的混合物,醇類(lèi)中允許含有一定量的水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于:揮發(fā)出的醇類(lèi)冷卻后回流。
【文檔編號(hào)】C01C3/20GK103723744SQ201210388459
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】秦飛 申請(qǐng)人:秦飛