專利名稱：一種回收冶煉煙氣so的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶煉煙氣脫硫的技術(shù)方法，特別是煙氣SO2回收并生產(chǎn)硫磺的技術(shù)方法。
有色金屬冶煉生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的SO2，因此，冶煉煙氣脫硫是冶煉企業(yè)生存的前提條件。目前，冶煉煙氣脫硫的技術(shù)方法主要分為兩類，一類是回收法，包括制酸法，氨吸汲法；另一類是拋棄法，包括石灰吸收法，雙堿法(詳見①劉天齊編，三廢處理工程技術(shù)手冊·廢氣篇，化學(xué)工業(yè)出版社，1999；②湯桂華主編，化肥工學(xué)叢書·硫酸，化學(xué)工業(yè)出版社，1999；③南京化學(xué)工業(yè)公司研究院硫酸編輯部編，低濃度二氧化硫煙氣治理，上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1981)。
拋棄法的最終產(chǎn)物是CaSO4·2H2O，由于其回收利用價(jià)值較低，故多數(shù)企業(yè)采用拋棄法。但拋棄法最終產(chǎn)物占據(jù)較大的存放空間，給冶煉企業(yè)帶來較大的負(fù)擔(dān)，因此，拋棄法并不是冶煉煙氣SO2治理的理想出路。
回收法的產(chǎn)品較多，一般是H2SO4、(NH4)2SO3。由于這些產(chǎn)品的市場競爭較烈，再則H2SO4貯存運(yùn)輸困難，因而對于中小型冶煉企業(yè)而言，SO2回收制酸并非最佳出路。
本發(fā)明目的在于提供一種回收利用冶煉煙氣中SO2制取硫磺的方法；本發(fā)明目的還在于提供一種綜合利用拋棄法治理冶煉煙氣中SO2的最終產(chǎn)物CaSO4·2H2O生產(chǎn)H2S的方法，所生產(chǎn)的H2S用于制取硫磺。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)的方案是采用H2S與冶煉煙氣SO2按摩爾比1-3∶1比例于混合塔內(nèi)經(jīng)預(yù)熱器加熱后，通過克勞斯反應(yīng)爐反應(yīng)并經(jīng)冷凝、捕集，獲得液硫，液硫冷卻，即得硫磺。在冶煉煙氣與H2S通過克勞斯反應(yīng)、冷卻、捕集后，尾氣送呈捕集室，并經(jīng)堿液吸收后排空。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的方案還可以取拋棄法進(jìn)行冶煉煙氣脫硫的最終產(chǎn)物CaSO4·2H2O按以下步驟制取H2S用于制備硫磺a．將CaSO4·2H2O烘干、粉碎，使其發(fā)生如下反應(yīng)；b．加入煤焦粉與CaSO4粉按摩爾比2-2．5∶1混合，并在900°-1000℃焙燒1-2hr，獲得CaS熔體，其反應(yīng)式如下；c．CaS熔體冷卻后，分解獲得H2S，其反應(yīng)式如下或，將H2S壓縮、存貯于H2S氣柜內(nèi)。
上述分解反應(yīng)后獲得的CaO或CaCO3送回冶煉廠用于治理煙氣SO2制取Ca-SO4·2H2O，其反應(yīng)方程如下
采用本發(fā)明方法綜合治理冶煉煙氣SO2，具有以下優(yōu)點(diǎn)1．回收利用SO2，可使硫化礦S資源的綜合利用率提高至90％左右；
2．利用冶煉煙氣的余熱，生產(chǎn)蒸汽并對氣體加熱，降低生產(chǎn)成本；3．以點(diǎn)帶面，全面回收冶煉煙氣SO2治理的廢渣，為冶煉企業(yè)SO2治理的最佳出路；4．回收SO2制取的S產(chǎn)品用途和市場較廣，且易于貯存、運(yùn)輸；5．SO2治理效果好，效益顯著；6．治理后的尾氣經(jīng)多級捕集、吸收，符合GB9078-1996的排放標(biāo)準(zhǔn)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一闡述。


圖1是本發(fā)明方法的工藝流程圖。
實(shí)施例1．H2S制備。
取CaSO4·2H2O 1000kg，粉碎，150℃烘烤30mins，粉碎至粒度≤1mm。取無煙煤150kg，粉碎至顆粒度≤1mm。將CaSO4與煤粉混合，送入回轉(zhuǎn)爐，于950°-1000℃之間焙燒1hr，得CaS熔體700kg，其含量約為60％。
取CaS熔體700kg，用冶煉冷卻水(60℃)洗滌，CaS漿液泵送碳化塔，并通入CO2氣體，放出H2S氣體，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮送至H2S氣柜儲備，濃度為25％。碳化塔流出的CaCO3漿料，經(jīng)沉降分離后，送去治理煙氣SO2，并獲得CaSO4·2S·H2O。
2．硫磺的制備。
(1)冶煉煙氣的洗滌凈化鋅焙燒煙氣經(jīng)冷卻布袋除塵后，進(jìn)入水洗塔水洗凈化。水洗凈化的液體用Ca(OH)2中和。
(2)克勞斯反應(yīng)制硫磺，經(jīng)水洗凈化的煙氣SO2濃度約為46000mg／m3。按mol比H2S與SO22∶1的比例把H2S約46000mg，25％H2S按氣量1∶5與煙送入混合塔，經(jīng)過預(yù)熱器加熱至300-350℃，進(jìn)入一級克勞斯反應(yīng)爐(爐內(nèi)填充Φ5mm的球狀觸媒)，再進(jìn)入冷水與蒸汽交替調(diào)節(jié)的溫度150℃一級冷凝塔與一級捕集塔，獲得液硫，液硫進(jìn)入液硫儲罐。從捕集塔流出的氣體，再經(jīng)預(yù)熱器加熱至300℃，進(jìn)入二、三級克勞斯反應(yīng)爐，冷凝塔，捕集塔，液硫泵送至液硫儲罐，尾氣經(jīng)填充塔Na2CO3吸收后，送入大氣。
(3)液硫經(jīng)冷卻，粉碎，得≥99％工業(yè)硫磺。每m325％H2S氣體與5m3煙氣SO2(濃度為46000mg)混合，制得硫磺0．8kg。
權(quán)利要求
1．一種回收冶煉煙氣SO2制備硫磺的方法，其特征是按以下方法步驟進(jìn)行a．將CaSO4·2H2O烘干，粉碎，使其發(fā)生如下反應(yīng)；b．加入煤焦粉與CaSO4粉混合，按摩爾比2-2．5∶1混合后在900℃-1000℃焙燒1-2hr，獲得CaS熔體，其反應(yīng)式如下c．CaS熔體冷卻后，分解獲得H2S，其反應(yīng)式如下或，將H2S壓縮，存貯于H2S氣柜內(nèi)，CaO或CaCO3送回冶煉廠用于治理煙氣SO2制取CaSO4·2H2O，其反應(yīng)方式如下 和／或d．取H2S與冶煉煙氣SO2按摩爾比1-3∶1比例于混合塔內(nèi)經(jīng)預(yù)熱器加熱，再通過克勞斯反應(yīng)爐反應(yīng)并經(jīng)冷凝、捕集，獲得液硫，液硫冷卻，即得硫磺。
2．按照權(quán)利要求1所述回收冶煉煙氣SO2制備硫磺的方法，其特征是將冶煉煙氣經(jīng)冷卻布袋除塵后引入凈化塔凈化后按比例與H2S混合于混合塔內(nèi)，經(jīng)預(yù)熱器加熱至300-350℃后進(jìn)入一級克勞斯反應(yīng)爐反應(yīng)，再進(jìn)入由冷水與蒸汽交替調(diào)節(jié)的溫度為130-180℃的一級冷凝塔冷凝和進(jìn)入一級捕集塔捕集，獲得液硫送至儲罐，從捕集塔流出的氣體經(jīng)預(yù)熱器加熱至280-320℃后再先后進(jìn)入二、三級克勞斯反應(yīng)爐、冷凝塔、捕集塔，獲取液硫，將液硫冷卻、粉碎，即得硫磺。
全文摘要
一種回收冶煉煙氣SO
文檔編號B01D53/96GK1290651SQ00131559
公開日2001年4月11日 申請日期2000年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月26日
發(fā)明者羅廣福 申請人:羅廣福