富含有机杂质废硫酸的净化回收工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种富含有机杂质废硫酸净化回收工艺，包括以下步骤：（1）蒸馏：以水蒸气将夹杂在废硫酸液中的有机物解聚馏出；（2）过滤：将步骤（1）获得的料液过滤，去除固体颗粒物质，回收滤液；（3）脱色：滤液经多段吸附塔连续吸附脱色处理后得到净化硫酸。本发明工艺具有流程短、投资省、处理效率高、运行费用低、吸附脱色剂可再生反复使用等优点，可以降低能耗及减少所产生的硫酸浓废液对环境污染，同时创造了经济效益。
【专利说明】富含有机杂质废硫酸的净化回收工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种废硫酸净化回收工艺，属于化工领域。
【背景技术】
[0002]1.4- 丁二醇是重要的精细化工产品，目前有比较多的生产工厂采用Iteppe法或改良的Iteppe法，该生产工艺路线中需要采用硫酸对电石产生的乙炔气进行处理和净化，以利于后续炔醛缩合工段的反应，在采用浓硫酸处理乙炔气的过程中，硫酸变得越来越粘稠，最后不能再用而必须更换，一个生产能力在2.5万吨/年的装置每天产生大约3吨废硫酸。在蒽醌生产中，将反应物压入分解锅中，加浓硫酸，并以水蒸气蒸出剩余的苯，反应物用水稀释，所得邻苯甲酰苯甲酸经过滤、水洗后放入脱水锅中，加浓硫酸或发烟硫酸，使其脱水闭环为蒽醌。我国年产酞菁蓝系列产品1.5万吨以上，全部采用酸溶或酸涨法工艺，按每吨产品平均消耗4-7吨硫酸(98%)计，每年产生10万吨左右的废硫酸。钛白粉生产中也会产生的大量废硫酸。因此在不同的工艺中，无论是以硫酸作为反应的原料介质还是作为生产过程中的一种处理剂，在生产中都将产生大量的废硫酸，所形成的废硫酸色度极深，COD浓度约30000 mg/L。如不加以利用，也会造成资源的浪费和对环境的严重污染。在类似的工业生产中所形成的废硫酸必须处理回收，以利于环境保护和资源的综合利用。
[0003]在采用硫酸对乙炔气进行处理后，形成黑色浓稠的半流动液体物质，粘度较大，还具有强烈的刺鼻味道。乙炔气在使用硫酸处理的过程中，由于乙炔气体温度较高，产生部分聚合和氧化反应，同时乙炔在产生后夹带一部分氢氧化钙，这些生成和夹带的物质伴随硫酸的洗涤过程而被浓硫酸所携带，从而在处理过程中因这些物质逐渐富集，产生高浓度黑废硫酸，硫酸变得越来越稠，造成硫酸不经处理而不可再用而不得不更换。这种酸由于含有杂质较多，组成较为复杂，不具其它用途，如果直接排放，或经中和处理排放，对生态环境将造成极大污染。因此，对乙炔处理形成的废酸必须处理后再利用，是减轻环境污染，实现资源循环综合利用的必然要求。同样，在蒽醌生产中，由于浓硫酸起到脱水剂和氧化剂的作用，硫酸颜色因物料脱水所产生的有色物质富集，颜色变深，浓度变稀，必须经过回收处理后方可再利用。
[0004]中国专利CN1354127涉及一种能够将在进行晶片清洗过程中浓度降低了的硫酸浓缩并达到可以回收利用程度的硫酸回收装置。该硫酸回收装置可以回收由硫酸和过氧化龜!溶液混合所制备的晶片清洗液中的硫fe。中国专利CN2829862利用工业废气浓缩稀硫酸回收装置，其特征是废酸循环槽的换热扩散器与其相通，换热扩散器在左端有一个高温废气进口，换热扩散器的右上端与气化器相通，耐腐蚀循环液下泵的出液管上有喷淋管分别进入换热扩散器和气化器。但是上述专利都不能解决废硫酸中富含的有机物，达不到解聚废硫酸溶液浓稠状态，也不能对含有有机物的浓黑废硫酸进行有效的脱色处理回收。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种富含有机杂质废硫酸的净化回收工艺技术以及提供一种高效、吸附能力强，又能快速再生的吸附剂。
[0006]本发明所解决的技术问题是:提供一种富含有机杂质废硫酸的净化回收工艺，包括以下步骤:
(1)蒸馏:水蒸汽蒸馏，把夹杂在废硫酸液中的有机物解聚馏出，使原来浓稠的黑废液分散成颗粒物而便于分离；
(2)过滤:将步骤(1)获得的料液过滤，去除固体颗粒物质，获得深褐色液体；
(3)脱色:将深褐色液体送去吸附工段，经多段吸附塔连续吸附脱色处理后得到无色净化硫Ife。
[0007]所用过的吸附剂在高温炉中进行再生处理。
[0008]所述废硫酸来自采用硫酸作气体处理净化介质的工艺中或者采用硫酸作催化剂或者反应介质的工艺中。
[0009]所采用的水蒸汽可以是工厂公用工程低压蒸汽或者工厂中的废热蒸汽。
[0010]所述的步骤(2)中的过滤方式可为膜过滤、陶瓷过滤或者离心过滤。
[0011]所述的多段吸附塔的级数可为I~10级，优选为3~6级。
[0012]所述多段吸附塔所采用的吸附材料为活性炭、硅胶、石英沙、硅藻土、活性白土中的一种或者多种。
[0013]优选的，所述的吸附剂材料为硅胶。
[0014]回收所得硫酸调好比 例后，可以原料直接作为工业生产的应用或者提浓后返回生产工段的应用。
[0015]与现有技术对比，本发明具有下列优点:
1.工艺灵活，回收后硫酸的用途可采取不同的工艺技术路线用于生产或者作为其它用
途；
2.采用的蒸汽汽馏处理效果好，有效降低了废硫酸的粘稠度，且对蒸汽等级要求低；
3.在进行前段的汽馏、过滤处理后，吸附介质处理效果大为提高，所回收硫酸品质好，如具有色泽浅、杂质含量低、可直接应用于工业生产等特点；
4.吸附剂吸附效能高，同时具有快速再生，反复利用等优点。
[0016]5.流程短、投资省、处理效率高、运行费用低。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1废硫酸处理回收工艺简易流程图。
【具体实施方式】
[0018]通过以下实施例对乙二醇硬脂酸单酯高效合成技术做进一步详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0019]实施例1
称取黑色原液废硫酸444g，通入低压蒸汽5小时，分解其中聚合物，冷却称重，得到918g混合物，处理后的物料经离心过滤、洗涤，分别得到滤液和滤饼，滤液经3~6级填充硅胶吸附塔脱色处理，得到无色纯净含量为35.12%的硫酸溶液；滤饼在100~105°C烘干后称量，得到67.4g黑色固体，在450-650°C灼烧3~5小时后，残留物重量为0.4g。[0020]将吸附后的硅胶烘干，重量为77.lg，在450_650°C的条件下，将硅胶放入马弗炉灼烧5小时后,冷却称量,硅胶重量为65.2g,硅胶饱和吸附量为11.9g。称取灼烧后的硅胶45.4g,再进行饱和吸附后,再经烘干称其重量为55.5g,其饱和吸附量为10.lg。
[0021]将回收的稀硫酸采用真空脱水提浓后，得到约98%的无色浓硫酸 实施例2
称取黑色原液废硫酸，通入低压蒸汽5小时，分解其中聚合物，冷却，处理后的物料经膜过滤、洗涤，分别得到滤液和滤饼，滤液经I~10级填充活性炭和硅胶吸附塔脱色处理，得到无色纯净含量为38.3%的硫酸溶液；滤饼在105°C烘干，黑色固体在450-650°C灼烧3~5小时。
[0022]将吸附后的活性炭和硅胶烘干，在450_650°C的条件下，将活性炭和硅胶放入马弗炉灼烧5小时后，冷却。将回收的稀硫酸采用真空脱水提浓后，得到约98%的无色浓硫酸
实施例3
称取黑色原液废硫酸，通入低压蒸汽5小时，分解其中聚合物，冷却，处理后的物料经陶瓷过滤、洗涤，分别得到滤液和滤饼，滤液经I~10级填充石英沙、硅藻土和活性白土吸附塔脱色处理，得到无色纯净含量为36.01%的硫酸溶液；滤饼在100~105°C烘干，在，550-600°C灼烧3~5小时。
[0023]将吸附后的吸附剂烘干，在550_650°C的条件下，放入马弗炉灼烧6小时后，冷却。
[0024]将回收的稀硫酸采用真空脱水提浓后，得到约99%的无色浓硫酸 实施例4
称取黑色原液废硫酸，通入低压蒸汽4小时，分解其中聚合物，冷却，处理后的物料经膜过滤、洗涤，分别得到滤液和滤`饼，滤液经3~6级填充活性炭、硅胶、石英沙和硅藻土吸附塔脱色处理，得到无色纯净含量为35.84%的硫酸溶液；滤饼在100~105°C烘干，在450-550°C灼烧3~5小时。
[0025]将吸附后的吸附剂烘干，在450_550°C的条件下，放入马弗炉灼烧4小时后，冷却。
[0026]将回收的稀硫酸采用真空脱水提浓后，得到约97%的无色浓硫酸 实施例5
称取黑色原液废硫酸，通入低压蒸汽4.5小时，分解其中聚合物，冷却，处理后的物料经离心过滤、洗涤，分别得到滤液和滤饼，滤液经I~10级填充活性炭、硅胶、石英沙、硅藻土和活性白土吸附塔脱色处理，得到无色纯净含量为35.69%的硫酸溶液；滤饼在100~105°C烘，在450-600°C灼烧3~5小时。
[0027]将吸附后的吸附剂烘干，在450-600°C的条件下，放入马弗炉灼烧4小时后，冷却.将回收的稀硫酸采用真空脱水提浓后，得到约97.5%的无色浓硫酸。
【权利要求】
1.一种富含有机杂质废硫酸净化回收工艺，包括以下步骤: (1)蒸馏:以水蒸汽将夹杂在废硫酸液中的有机物解聚馏出； (2)过滤:将步骤(1)获得的料液过滤,去除固体颗粒物质，回收滤液； (3)脱色:滤液经多段吸附塔连续吸附脱色处理后得到净化硫酸。
2.根据权利要求1所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，所述的废硫酸来自采用硫酸作气体处理净化介质的工艺中或者采用硫酸作催化剂或者反应介质的工艺中。
3.根据权利要求1所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，所述的水蒸汽是工厂公用工程低压蒸汽或者工厂中的废热蒸汽。
4.根据权利要求1所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，所述的步骤(2)中的过滤方式为膜过滤、陶瓷过滤或者离心过滤。
5.根据权利要求1所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，步骤(3)所述的多段吸附塔的级数为I~10级。
6.根据权利要求5所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，所述的多段吸附塔的级数为3~6级。
7.根据权利要求1所述的废硫酸净化回收工艺，其特征在于，步骤(3)所述的吸附脱色所用的吸附材料为活性炭、硅胶、石英沙、硅藻土或活性白土中的一种或者多种。
8.根据权利要求7所述的废硫酸 净化回收工艺，其特征在于，所述的吸附剂材料为硅胶。
【文档编号】C01B17/90GK103482587SQ201310421755
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】罗光碧, 宁忠培, 涂勇, 林朝阳, 刘明刚, 吴勇, 魏先全 申请人:四川泸天化股份有限公司