一种解决脱硫液蒸馏废水及回收脱硫再生尾气中氨的工艺.doc

一种解决脱硫液蒸馏废水并回收脱硫工段再生尾气中氨的新方法摘要：本方案是利用脱硫液提盐后蒸馏废水调至合适酸度作为吸收液，吸收脱硫工段再生尾气以及其它含氨尾气中存在的大量氨，生成硫酸氨溶液，定期补充至硫铵工段喷淋式饱和器，来生产硫铵，脱硫再生尾气的氨被回收后排至大气。本方法特征在于能解决脱硫液蒸馏废水难处理的问题；能回收脱硫再生尾气中大量氨，减小大气污染，保护环境；同时富产硫铵，增加经济效益。本方法适用于采用氨法脱硫工艺的焦化行业。1、 本方案需安装尾气洗涤装置，尾气由洗涤塔底进入，与塔顶喷淋的吸收液逆流接触，尾气中的氨被吸收液吸收，控制好吸收液的液位和浓度，定期用将吸收后的溶液排至喷淋式饱和器满流槽，来生产硫铵，同时向尾气洗涤塔内被入脱硫液蒸馏废水，保证吸收效果。2、 脱硫液提盐车间生产的蒸馏废水作为本方案吸收剂，可有效处理掉部分废水，缓解蒸氨负荷，减轻给焦化污水处理带来的臣大压力。3、 回收脱硫再生尾气中大量氨气，将其转化为硫酸铵，减小有毒气体的排放，减小大气污染，保护环境，创造一个环境优美的工作氛围。4、 将剩余部分脱硫液蒸馏废水补充至脱硫工段用于置换脱硫液，或补充至循环氨水槽，用于集气管和桥管喷洒。5、 氨含量较高的尾气来源有：脱硫工段再生塔顶尾气、脱硫溶液循环槽尾气、冷鼓循环氨水槽、剩余氨水槽尾气等。6、 脱硫液蒸馏废水氨含量6-8g/L，两盐含量1-2%，脱硫再生塔顶尾气氨含量约4500-5000mg/m3，硫化氢含量约2mg/m3，化产尾气排量约4000m3/h。技术领域本方案是利用酸洗吸收法将尾气中氨气回收的一种方法，即解决了脱硫液蒸馏废水的处理问题，还解决了脱硫再生尾气的污染问题，还富产化工产品硫酸铵，是一种综合处理废水、废气的工艺组合新方案。技术背景焦炉煤气中的H2S和HCN等具有很强的腐蚀性，毒性，在煤气作为合成气的后续加工过程中，不仅对生产设备和管道等产生很强的腐蚀性, 而且会使催化剂中毒失活, 严重影响最终产品的收率和质量；煤气作为工业和民用燃料时, 燃烧产生的废气中含有的硫、氮化合物, 会严重污染环境, 危害人民健康。因此不论是用于工业合成原料气, 还是用作燃料，都应该对煤气施行脱硫脱氰净化工艺。目前焦炉煤气脱硫脱氰工艺比较多，特别是以NH3为碱源，酞菁钴磺酸盐等为复合催化剂的液相催化氧化脱硫脱氰工艺。该工艺不需外来碱源的补充，以自身煤气中的氨为碱源吸收煤气中的H2S和HCN，降低了生产成本，吸收液与氧在催化剂的作用下解吸脱硫，生成的硫泡沫颗粒大，易于与溶液分离，脱硫脱氰效率都很高。具有工艺合理性和运行经济性，因此成为研究者普遍重视和研究的课题，反应方程式如下可以看出，该工艺吸收液中会累积大量的硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵和多硫代铵等无机盐，吸收液中这些无机盐的含量达到30wt，脱硫脱氰效率就会大大降低，必须排放掉一部分脱硫脱氰液，再补充新的脱硫脱氰液。排放出的脱硫脱氰废液中含有较高的硫氰酸铵(NH4CNS)、硫代硫酸铵(NH4)2S2O3)和硫酸铵(NH4)2SO4。同时吸收了H2S的脱硫液经氧化再生反应生成颗粒硫及游离氨，部分氨随再生后的废气（尾气）带出被释放到大气中，其含量约4500-5000mg/m3，瞬时流量约3000m3/h，另外还有脱硫溶液循环槽及氨水循环槽排空带出的氨，总共废气约4000 m3/h，严重污染大气。如果脱硫脱氰废液直接回兑炼焦配煤，其中的盐对炼焦设备腐蚀严重，硫氮化合物在生产过程中还会造成有毒物质的恶性循环；如果直接排放，既浪费了NH4CNS等相当有价值的化工原料，也对环境造成严重的污染。因此大多数焦化行业采用从脱硫脱氰废液中回收NH4CNS等化工产品，不仅会解决废液对环境的污染问题，而且会产生很好的经济效益和社会效益。我公司目前采用从脱硫液中回收NH4CNS、(NH4)2S2O3等混盐，蒸馏后的蒸汽冷凝废液去蒸氨回收其中的氨，再回到脱硫液中补充氨源用以循环利用，但实践证明此废水经蒸氨后所排废水氨氮、COD一直居高不下，给生化处理带来巨大的压力。为控制蒸氨废水氨氮及COD，现已控制此水不再进蒸氨，而是补入脱硫液中作为氨源，但因水量较大，脱硫工段不能完全消化，最终给生产及污水平衡带来被动。流程示意图如下：脱硫工段回收浓氨水脱硫液脱硫液蒸馏废水硫氰酸铵等脱硫液处理蒸 氨蒸氨废水（氨氮高）焦化污水厂改造前工艺流程示意图1 脱硫液再生过程方案内容本方案是将化产各塔、槽含氨尾气进行收集，通过风机输送至尾气洗涤塔，由下而上与洗涤塔顶喷淋下来的洗涤液逆流接触，从而达到氨被吸收的目的。洗涤塔是一台带有多个喷嘴的空喷塔，材质为316L，外置酸洗液配制槽，洗涤液酸度为4-6%，通过洗涤液喷洒泵加压送入洗涤塔多个喷嘴，洗涤液由上而下喷淋，吸收氨后的洗涤液由塔底流入洗涤液配制槽，循环洗涤，达到一定浓度后打开洗涤液采出阀，同时补充脱硫液蒸馏废水，控制好液位及酸度。通过鼓风机收集各塔、槽等含氨尾气加压输送至洗涤塔底部向上与顶部喷淋的洗涤液接触，吸收氨后的尾气捕集雾滴后排空。脱硫液提盐后的蒸馏废水因氨含量高，且两盐含量在1%以上，经蒸氨后废水氨氮高，所以此废水由去蒸氨改为尾气洗涤塔的补充液，吸收尾气中氨后再去硫铵工段喷淋式饱和器，用于生产硫铵；多余部分补充至脱硫系