脱硫废液处理方案设计文档格式.docx
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但由于硫代硫酸铵和硫氰酸铵溶解度相差极小，提盐纯度很低，含量在50-70%。
投资高，操作复杂。
特别是提出的硫代硫酸铵量大且纯度低没有市场消耗，基本上是没有用途的废物，所以此方法还是没有解决污染问题，是不可行的。
还有一种方法是溶剂萃取法，通过用有机化学溶剂对脱硫废液进行萃取，从而提取出硫酸铵、硫代硫酸铵和硫氰酸铵，并将其初步分离，纯度在90-95%之间。
此种方法的缺点极其明显，首先是使用有机溶剂进行萃取，不仅成本较高而且萃取后的溶液因含有机溶剂，在蒸馏过程中造成的污染比较严重，废气排放无法达标仍需进行二次处理；
其次有机溶剂属于易燃易爆，政府管制非常严厉，运输、存储都有巨大隐患；
第三，提取出的化工原料纯度不高，不能达到国家最低标准，市场销售价格低廉。
第三章脱硫废液催化转化副盐提取技术的研发
根据焦化厂脱硫废液的特点，综合国内外的研究结果不难看出，脱硫废液回收处理的关键问题，一是硫氰酸铵和硫代硫酸铵的溶解度相近而很难分离，分离出来副盐纯度低，不能满足市场的需求；
二是从脱硫废液中提取出来大量的硫代硫酸铵没有市场需求。
为解决上述关键问题，我们采取了以下的研究方案，首先将废液中的硫代硫酸铵通过催化氧化的方法彻底转化成硫酸铵，此时废液中只含有硫氰酸铵和硫酸铵，而这两种盐的溶解度相差较大，然后通过蒸发结晶的方法提取出较高质量的硫氰酸铵和硫酸铵，从而彻底解决了焦炉气脱硫废液处理的两个关键问题。
此项脱硫废液处理工艺技术的关键是催化氧化硫代硫酸铵生成硫酸铵的催化剂。
目前，我们已经筛选出活性较高的催化剂，在较温和的条件下，用空气作为氧化剂就可经济地将硫代硫酸盐氧化成硫酸盐。
该技术已在通宝焦化厂实现工业应用，每天处理50m3脱硫废液,硫氰酸铵纯度99%以上，硫酸铵纯度98.5%以上。
硫磺纯度97%以上。
第四章产品的性质与用途
4.1硫氰酸铵（硫氰化铵）
脱硫废液提取的副盐产品之一硫氰酸铵应用于医药、化学合成的中间体，用于合成农药三环唑、叶青双、印染辅助剂、油田追踪剂、黑色镀镍，用于制造人造芥子油、摄影药剂、聚丙烯腈的抽丝溶剂、化学分析试剂（如银、汞和微量铁的测定）、涂锌添加剂、电镀添加剂等，同时还应用于贵金属的浮选、橡胶处理、抗生素的分离，也是制造氰化物、亚铁氰化物和硫脲的原料。
还用作印染扩散剂、制取双氧水的辅助原料，市场需求量很大。
据有关单位统计每年国内需求量大约在20多万吨。
性质：
无色单斜晶系片状或柱状结晶，有光泽。
密度1.306g/cm3.熔点149.6℃。
易溶于水、乙醇、液氨、丙酮、吡啶和液体二氧化硫中。
溶于水时呈吸热反应。
遇铁盐生成血红色的硫氰化铁，与亚铁盐不反应。
在日光作用下溶液呈红色。
加热至140℃左右时形成硫脲。
170℃时分解为氨、二硫化碳和硫化氢。
易潮解，应密封储存。
4.2硫酸铵
用于生产氯化铵、铵明矾、过硫酸铵、硼酸铵等铵盐的原料，在电镀工业中用电镀铁、乙二铵镀铜、电刷镀镉等溶液中，也用于镁合金的化学氧化、铝及铝合金的化学抛光及退除锌镍铁合金镀层溶液中，在一些生物制品中大量用作盐析剂，是食品酱色的催化剂和用于鲜酵母生产酵母菌的培养，也作酸性染料的助染剂和皮鞋的脱灰剂、焊药等。
工业品是白色或带微黄色的小晶体，含氮约20-21%，是一种速效氮肥，用于一般农作物，可作追肥，基肥、种肥，市场需求量巨大。
纯品是无色斜方晶体，工业品是白色或微黄的晶体，溶于水，同时吸热，水溶液带有辛辣的咸味，呈酸性反应，不溶于乙醇，也不溶于丙酮和氨，有吸湿性，吸湿后结成块，235℃开始分解放出氨气变为酸式硫酸铵，513℃以上时完全分解成氨气和硫酸，与碱类作用放出氨气。
4.3硫磺
大部分的硫磺被用做制造磷肥和硫酸的原料，还用于生产其它化学和工业产品，例如，用于滤取含有金属的岩石，农用化学品的生产，塑料和合成橡胶的生产，纸浆和纸的生产过程，以及普通化学品的生产等。
随着运输业的发展，子午线轮胎将逐步取代斜胶胎。
由此，不溶性硫磺作为生产子午线轮胎的主要硫化剂更加引人注目。
市场需求量很大。
第五章脱硫废液付盐提取技术方案
5.1生产规模
5.1.1脱硫废液处理量：
100m3/天（相当于年产200万吨焦炭焦化厂每天排放的废液量）
5.1.2产品规模：
硫酸铵：
15吨/天
硫氰酸铵：
10吨/天
硫磺：
3.5吨/天
5.2工艺说明
来自脱硫工段的脱硫废液，首先进入氧化转化器，在加入催化剂及空气的情况下，脱硫废液中的硫代硫酸铵转化成硫酸铵和硫磺。
转化后的脱硫废液进入脱色塔进行脱色。
脱色后的废液经过过滤机把硫磺分离出来。
分离硫磺后的废液进入真空蒸发釜，蒸发到一定程度后降温硫酸铵结晶，恒温状态下进行离心过滤，硫酸铵经过干燥、包装成成品。
过滤后的滤液再返回硫氰酸铵结晶釜，经过蒸发、降温结晶，硫氰酸铵结晶液进入硫氰酸铵离心机，离心机出来的硫氰酸铵经过干燥机干燥后包装待售。
硫氰酸铵离心机后的滤液返回真空蒸发釜中。
催化氧化转化器上部排出的空气夹带有氨气，经过冷凝器把气体冷凝成氨水，冷凝后的尾气进入到洗涤塔用水循环吸收后达标排放，氨水返回脱硫系统。
真空蒸发釜的蒸发气经过冷凝器冷凝成水，作为循环冷却水的补水或者洗涤塔的补充水。
整个工艺采取闭路循环，三种产品全部回收、无“三废”排放。
5.3工艺流程
5.4催化转化付盐提取技术的优点
5.4.1本技术适合于焦化氨法催化氧化脱硫系统外排废液的处理，处理后的氨水全部回收，并可继续用于脱硫系统。
5.4.2采用该工艺技术处理后的焦化脱硫废液无任何排放物，提取出来的产品有硫酸铵、硫氰酸铵和硫磺，产品质量达到一等品标准。
5.4.3本技术工艺简单，新颖可靠，先进实用，解决了焦化企业脱硫废液的环境污染问题，节约用水。
5.4.4采用该技术在获得环境和社会效益的同时，还从脱硫废液中提取大量化工产品，在达到节能减排的目的同时实现了资源的回收利用，为企业带来较高的经济效益，变废为宝，一举两得。
第六章主要动力及原材料消耗
6.1催化剂消耗：
0.1Kg/m3（废液）
6.2活性炭消耗：
2Kg/m3（废液）
6.3电耗：
70KWh/m3（废液）
6.4蒸汽：
0.5t/m3（废液）
6.5循环冷却水用量：
60t/m3（废液）·
d
6.6水消耗：
0.2t/m3（废液）
第七章经济效益分析
7.1运行成本估算
以日处理脱硫废水100m3，日产硫氰酸铵10吨、硫酸铵15吨、硫磺3.5吨左右计算。
催化剂消耗费（10Kg/天，260元/Kg）：
2600元；
活性炭消耗费（0.2t/天，6500元/t）：
1300元
电耗（7000度/天，0.80元/度）：
5600元；
蒸汽耗（50吨/天，200元/吨）10000元；
工人工资（35人，每人100元/天）3500元；
每日运行费用：
23000元
7.2经济效益分析
硫氰酸铵10吨/天（价格按5000.00元/吨计）：
50000元/天
硫酸铵15吨/天（价格按800.00元/吨计）：
12000元/天
硫磺3.5吨/天（价格按400元/吨计）：
1400元/天
回收氨水10吨/天（浓度8%，价格100元/吨计）：
1000元/天
日产产品价值：
67750元/天
每日盈利：
44750元/天
由此可见，该脱硫废水处理工艺，可获得较大的经济效益，该工艺经济上可行。
第八章项目投资概算
8.1非标设备
序号
名称
规格型号
材质
数量（台）
重量
（t）
价格
（万元）
备注
1
脱硫废液储槽
V=197m3
Q235-B
17.5t
15.0
8500
2
蒸汽冷凝液储槽
V=12m3
Q235-B
6.0t
6.0
9500
3
蒸发冷凝液储槽
V=12.5m3
搪瓷
12t
21
17500
4
催化转化塔
V=86.5m3F=170m2
316L
47t/4
280
含内件
5
转化滤液储槽
V=24m3
搪瓷/316L
4.5t
22.5
6
脱色中间储槽
7
脱色塔
V=30m3
玻璃钢
60
上部为高位槽
8
硫氰酸铵结晶器
V=16m3
36t
54
9
硫酸铵滤液槽
9.0
10
硫氰酸铵母液槽
11
转化器冷凝器
F=258m2
316L/碳钢
140.0
12
蒸发气冷凝器
F=170m2
100.0
13
氨洗涤塔
φ2400/φ1200
/304
7.0t
8.0
15
硫酸铵除尘器
1.0
16
硫氰酸铵除尘器
17
废液排放槽
φ2000*2000
1.35t
6.5
18
蒸发废液排放槽
1.35T
19
结晶废液排放槽
1,.35T
20
硫酸铵料斗
4.0
硫氰酸
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