焦炉煤气HPF脱硫工艺废液处理新技术(2)

一１２一

煤化工２０１１年第１期

进行物化处理，以实现资源回收和达标排放是解决脱

２

ＨＰＦ脱硫工艺的优缺点分析

硫废液污染的根本方法。

３．１催化吸附法

２．１

ＨＰＦ脱硫工艺特点

专利［６］使用铁催化剂将ｓＣＮ一转化成极性较弱２．１．１

ＨＰＦ脱硫工艺不需要外加碱源，该工艺中碱

的分子，使其更容易被活性炭吸附。该方法流程短、操源主要来源于自身的氨，这一点优于需要外加碱源的作比较简单，能够有效降低含ｓｃＮ－废液的毒性，对于工艺，如ＡＤＡ法、真空碳酸盐法、乙醇胺法等。

成分较单一的炼金废水等的处理具有一定的优势。然２．１．２

ＨＰＦ脱硫工艺简单、设备较少、操作维护也相

而无法去除脱硫废液中的其他盐分，且由于脱硫废液对容易。另外，催化剂ＨＰＦ的活性较高、消耗量少、运中ｓｃＮ－浓度很高，活性炭消耗量过大、再生困难，无行成本较低、综合经济效益较好。

法获得有价值的产品，处理综合成本高，在脱硫废液２．１．３

ＨＰＦ法的脱硫脱氰效率较高，脱硫效率为９８％

处理领域，不宜直接采用。

左右，脱氰效率在８０％左右，可达到行业要求。

３．２深度氧化法

２．２

ＨＰＦ脱硫工艺的不足

脱硫废液组成复杂，资源分别回收难度较大，而２．２．１

ＨＰＦ脱硫工艺会产生高盐脱硫废液

深度氧化法是将所有的含硫阴离子转化为相同的物由于ＨＰＦ复合催化剂中含有ＰＤｓ，如果脱硫再生质、从而只回收一种物质，达到有效降低分离难度的过程中产生浓度过高的ＮＨ。ｓＣＮ，将影响ｃＮ一向ｓｃＮ一转方法。Ｔａｋａｈａｘ—Ｈｉｒｏｈａｘ工艺［７’是一种使用氧气在高变的速度，造成ｃＮ．积累，致使ＰＤｓ催化剂活性降低，温、高压下，将ｓｃＮ一、Ｓ２０３２－等低价硫氧化为硫酸根，回因此必须控制硫氰酸盐质量浓度在３００９／Ｌ以下，才收硫酸铵的方法。这种方法实现了脱硫废液中所有含能保证催化剂不中毒。尽管文献［２］中认为，ＨＰＦ法脱硫盐的回收，彻底解决了废液外排的问题，在日本已硫废液产生量不大，可以直接用于配煤，但在实际生经实现工业应用。但这种工艺操作需要高温高压、对产过程中，受到各类因素的制约，脱硫废液中不仅含

设备要求很高、投资巨大、操作成本高，但产品价值有硫氰酸盐，而且含有一定浓度的硫酸盐，如果脱硫

低、技术经济性差，国内企业很难负担其操作成本。

废液返回配煤，其中的硫氰化物虽然能够在加热时分３．３氧化沉淀法

解，但硫酸盐性质稳定且没有排出口，长期运行必然日本专利哺１公开了一种向脱硫废液中投入重金导致系统内盐的积累，因此必须排放一定量的脱硫废属盐、对ｓＣＮ一沉淀分离，得到产品的方法，这种方法液。在较大规模的焦化厂，其排放量能达到１００ｍ。／ｄ

可以使脱硫废液解毒，但也存在剩余高盐废水处理的以上。由于脱硫废液盐含量过高，生化系统很难处理，问题。此方案的优点在于分离彻底，但由于产品（重金直接外排将对环境造成严重的污染［Ｈ】。因此，脱硫废

属硫氰酸盐）销路有限，处理成本过高，难以大规模应

液的处理成为我们必须关注的一个重要的环保问题。用［引。

２．２．２产品硫磺品质较低，产率不高

３．４梯度浓缩结晶法

产品硫磺的产率低，主要损失在外排的脱硫废液梯度浓缩结晶法的工艺原理是从脱硫废液中回中（损失一半左右），而且硫磺中夹带焦油等杂质，导收硫氰酸铵，技术核心是分步结晶，根据ＮＨ４ＳｃＮ－致其质量较差，难以销售。目前，这种低品质硫磺主要（ＮＨ。）２ｓ２０。一Ｈ２０三相分步结晶，利用ＮＨ。ｓｃＮ和（ＮＨ。）２Ｓ２０。用于燃烧制硫酸，虽然经济效益不高，但基本解决了的溶解度差进行结晶ｎ¨引。梯度浓缩结晶法工艺流程

硫磺的出路问题哺】。

示意图见图２。

３

ＨＰＦ脱硫工艺废液现有处理技术与评价

脱

文献［２］中提到的将脱硫废液混入炼焦配煤中的废

方法，一方面，脱硫废液中的硫酸盐不会挥发，在系统中会积累；另一方面，由于废液中含有高浓度的氨等（ＮＨ４）２Ｓ籼

Ｎ｝１４ＳｃＮ

易挥发物质，容易造成现场以及周边环境的污染及建图２梯度浓缩结晶法工艺流程示意图

筑腐蚀，即使不考虑脱硫工艺中盐积累的问题，目前该技术相对较成熟，设备投资少，可回收一定量大多企业也不采取这样的方式［副。因此，对脱硫废液

高附加值的硫氰酸铵、硫代硫酸铵产品，是脱硫废液