本發(fā)明涉及一種廢硫酸循環(huán)利用工藝，屬環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及一種硫磺還原廢硫酸制備亞硫酸鈉的環(huán)保生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：硫酸應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的方方面面，在利用的同時(shí)，又產(chǎn)生大量的廢硫酸，廢硫酸長(zhǎng)期以來(lái)一直是困擾化工行業(yè)的一大難題。如果嚴(yán)格按照國(guó)家的環(huán)保政策和易制毒化學(xué)品管理?xiàng)l例來(lái)執(zhí)行，國(guó)內(nèi)許多產(chǎn)生廢硫酸的企業(yè)要關(guān)停。由于產(chǎn)生廢硫酸的產(chǎn)品不計(jì)其數(shù)，應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)，一旦停產(chǎn)，造成的影響不可估量，因此，廢硫酸的循環(huán)利用就顯越來(lái)越重要。現(xiàn)有廢硫酸還原制二氧化硫的工藝，是將廢硫酸提濃后，用天然氣高溫裂解還原廢硫酸，生成二氧化硫。該工藝以天然氣提供熱源并作為還原劑，還原溫度較高，反應(yīng)溫度在1000-1100℃，這種條件下設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，維護(hù)成本高，且經(jīng)常發(fā)生滲漏，造成生產(chǎn)事故，給企業(yè)的生產(chǎn)、安全帶來(lái)極大隱患。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種硫磺還原廢硫酸制備亞硫酸鈉的環(huán)保生產(chǎn)方法，不僅解決廢硫酸難以處理的問題，同時(shí)解決傳統(tǒng)亞硫酸鈉制備工藝中高溫高能耗的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種硫磺還原廢硫酸制備亞硫酸鈉的環(huán)保生產(chǎn)方法，包括以下步驟：(1)將廢硫酸濃縮至硫酸重量百分濃度大于70％，然后按照硫磺與硫酸的重量比為1:4-6的比例加入硫磺，加熱到200-250℃反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化硫氣體；其反應(yīng)式為：S+2H2SO4→3SO2+2H2O(2)將步驟(1)產(chǎn)生的二氧化硫氣體進(jìn)行降溫后，與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應(yīng)，生成亞硫酸鈉溶液；其反應(yīng)式為：SO2+2Na0H→Na2SO3+H2O(3)將步驟(2)得到的亞硫酸鈉溶液經(jīng)過減壓蒸發(fā)、結(jié)晶、離心、干燥后得到亞硫酸鈉產(chǎn)品。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟(1)中，反應(yīng)溫度為220-240℃。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟(2)中，降溫為換熱器循環(huán)水降溫、冷鹽水降溫或兩者共同處理。作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，所述步驟(2)中，所用氫氧化鈉水溶液的重量百分濃度為30％。本發(fā)明中，所述廢硫酸可以為各種化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的不含或含少量無(wú)機(jī)鹽的廢硫酸，比如磺化工藝、硝化工藝或作為干燥劑吸收水份后產(chǎn)生的廢硫酸，其中不含或含少量無(wú)機(jī)鹽。本發(fā)明的有益效果在于：1、本發(fā)明提供了一種硫磺于200-250℃下還原廢硫酸的工藝，以硫磺為還原劑替代了以天然氣提供熱源并作為還原劑的裂解方式，不僅反應(yīng)溫度低，能耗低，而且避免了設(shè)備腐蝕問題，在設(shè)備上較易實(shí)現(xiàn)，解決了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)設(shè)備要求極高，能耗高，生產(chǎn)成本較高的問題。2、本發(fā)明不僅解決了廢硫酸難以處理的問題，更為解決傳統(tǒng)亞硫酸鈉制備工藝中高溫高能耗的問題提供了新思路，對(duì)亞硫酸鈉的制備工藝具有極大的革新性和普遍應(yīng)用性。3、本發(fā)明中，硫酸被硫磺還原生成的二氧化硫氣體經(jīng)降溫后可去掉高沸點(diǎn)雜質(zhì)，制備的亞硫酸鈉符合HG/T2967-2000工業(yè)無(wú)水亞硫酸鈉產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。下列實(shí)施例中含量均為重量百分含量，原料份數(shù)均為重量份；下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，按照常規(guī)的方法和條件進(jìn)行選擇。實(shí)施例1本實(shí)施例的硫磺還原廢硫酸制備亞硫酸鈉的環(huán)保生產(chǎn)方法，包括以下步驟：(1)甲苯磺化產(chǎn)生的廢硫酸，含量45％，取500份，濃縮到75％，剩余約300份；在攪拌下加熱至210℃，加入55份硫磺反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化硫氣體；(2)將步驟(1)產(chǎn)生的二氧化硫氣體先經(jīng)換熱器降溫后，進(jìn)入預(yù)先配置有1355克重量百分濃度為30％的氫氧化鈉水溶液的中和反應(yīng)器中，發(fā)生中和反應(yīng)，生成亞硫酸鈉溶液；(3)將步驟(2)得到的亞硫酸鈉溶液經(jīng)過減壓蒸發(fā)、結(jié)晶、抽濾和干燥后，得到含量96.5％亞硫酸鈉546克，收率(以硫磺計(jì))85％；母液重量201克，含量34.2％，折算收率11％，合計(jì)總收率為96％。實(shí)施例2本實(shí)施例的硫磺還原廢硫酸制備亞硫酸鈉的環(huán)保生產(chǎn)方法，包括以下步驟：(1)苯胺磺化產(chǎn)生的廢硫酸，含量40％，取500份，濃縮到80％，剩余約250份；在攪拌下加熱至230℃，加入46份硫磺反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化硫氣體；(2)將步驟(1)產(chǎn)生的二氧化硫氣體先經(jīng)換熱器降溫后，進(jìn)入預(yù)先配置有1133克重量百分濃度為30％的氫氧化鈉水溶液的中和反應(yīng)器中，發(fā)生中和反應(yīng)，生成亞硫酸鈉溶液；(3)將步驟(2)得到的亞硫酸鈉溶液經(jīng)過減壓蒸發(fā)、結(jié)晶、抽濾和干燥后，得到含量96.2％亞硫酸鈉463克，收率(以硫磺計(jì))85.9％；母液重量170克，含量35％，折算收率11.5％，合計(jì)總收率為97％。實(shí)施例3將實(shí)施例1和實(shí)施例2的母液合并減壓蒸發(fā)、結(jié)晶、抽濾和干燥后，得到亞硫酸鈉107.5克，含量96％，剩余母液70克，含量32％。對(duì)上述實(shí)施例制備的亞硫酸鈉進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)，產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行HG/T2967-2000工業(yè)無(wú)水亞硫酸鈉產(chǎn)品規(guī)格，所制備的亞硫酸鈉質(zhì)量符合下表要求。亞硫酸鈉質(zhì)量指標(biāo)表項(xiàng)目名稱指標(biāo)亞硫酸鈉≥96.0％水不溶物≤0.03％鐵(以Fe計(jì))≤0.01％游離堿(以Na2CO3計(jì))≤0.60％重金屬(以Pb計(jì))≤0.001％砷(以As計(jì))≤0.0002％澄清度通過試驗(yàn)最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3