一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，属于氨酸法脱硫技术领域。
【背景技术】
[0002] 硫酸铵溶液是经氨水吸收低浓度302烟气后产生的亚盐溶液，主要物相组成为： NH4HS03、（NH4)2S03、（NH4)2S04及含有AS、Pb、Zn、Cu、Fe、Sb、Cd、Ag、Ge等，加入浓硫酸使其 亚盐全部氧化成（NH4) 2S04溶液，再加入氨水与过量的硫酸发生中和反应，让溶液成分全部 为硫酸铵溶液。硫酸铵溶液含铅及稀贵金属均较高，传统的方法是将含有重金属物质的硫 酸铵溶液直接通过蒸发、结晶、离心、干燥程序生产硫酸铵化肥。
[0003] 为确保硫酸按化肥广品稳定达到一等品质量标准，降低硫fe按广品中重金属含 量，在本工艺设置了两套脱除和过滤装置，第一套：在硫铵液中加入脱除重金属药剂，使溶 解性重金属（Zn、Cu、Cr等）离子混凝沉淀，与液体中的少量烟尘过滤去除；第二套：在硫铵 液中加入脱砷药剂，通入压缩空气，使砷化物氧化混凝沉淀，再过滤去除。脱除重金属后，硫 铵液再送入生产硫酸铵化肥。
[0004] 硫酸铵化肥一等品质量指标：
[0005]
【主权项】
1. 一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 将工业硫化钠与水按照重量比1:6加入脱除重金属药剂装置内搅拌混合均匀形成 硫化钠溶液，控制硫化钠溶液流量为〇. 02~0. 03m3/h，连续不断的加入脱除重金属槽内与 硫酸铵溶液进行混合反应1~2小时，使其中的&1 2+、？132+、2112+、1^2+重金属离子以硫化物形 态沉淀形成渣； 2) 将用工业硫化钠脱除重金属后的硫酸铵溶液和重金属渣用泵送至精密管式过滤器 内过滤，渣进入储斗后返回粗铅生产流程二次熔炼回收有价金属，硫酸铵滤液进入下一道 脱除装置； 3) 将硫酸亚铁与水按照重量比1:4加入脱砷药剂装置内搅拌混合均匀形成硫酸亚铁 溶液，然后控制硫化亚铁溶液流量为〇. 01~〇. 〇2m3/h，连续不断的加入脱砷槽内与脱重金 属后的硫酸铵溶液进行混合，同时在脱砷槽内通入50~80m3压缩空气使溶液中的Fe2+氧 化为Fe3+形成絮凝状胶体最终吸附As杂质后沉淀形成渣； 4) 将脱除砷后的硫酸铵溶液和砷渣用泵送至精密管式过滤器内过滤，渣进入储斗运输 至渣场堆存，净化的硫酸铵滤液进入硫酸铵化肥生产流程。
2. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：在步骤1) 中，所述硫酸铵的成分为含（NH4)2SO4S330g/L、NH4HSO3S10g/L、（NH4)2SO3S30g/L。
3. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：在步骤I) 中，所述工业硫化钠的成分为含Na2S^ 60. 0%、Fe< 0. 0030%、水不溶物< 0. 05%。
4. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：在步骤 3)中，所述硫酸亚铁的成分为FeSO4 ? 7H20彡90 %、TiO2S 0? 75 %、As彡0? 0001 %、 Pb彡0. 0005%、水不溶物彡0. 05%、以H2SO4计的游离酸彡1%。
5. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：在步骤2) 中，硫酸铵溶液和重金属渣的过滤过程中要停止加入工业硫化钠及新的硫酸铵溶液。
6. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：在步骤4) 中，所述硫酸铵溶液和砷渣的过滤过程中要停止进硫酸亚铁及脱除重金属后的硫酸铵溶 液。
7. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：加入工业硫 化钠溶液和硫酸亚铁溶液的方式为连续加入，整个过程除去硫酸按溶液与重金属澄和砷澄 的过滤时间段，均不停止加入硫酸铵溶液，每隔1~2个小时进行压滤和放出重金属渣和砷 渣，压滤过程中停止加入新的硫酸铵溶液。
8. 根据权利要求1所述的一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，其特征在于：根据新加入 脱重金属槽内的硫酸铵溶液取样分析确定其中的&! 2+、?132+、2112+、1^ 2+和砷含量，工业硫化钠 用量为硫酸铵溶液量的〇. 5 %~1 %，硫酸亚铁用量为硫酸铵溶液量的0. 2 %~0. 5 %。
【专利摘要】本发明涉及用一种硫酸铵溶液脱除杂质的方法，属于氨酸法脱硫技术领域。包括以下步骤：1）将硫酸铵溶液与工业硫化钠加入脱重金属槽内反应；2）控制脱重金属槽反应时间1～2h，使重金属离子沉淀入渣，然后用泵送入精密管式过滤器进行渣液分离；3）将硫酸亚铁连续加入脱砷槽内的硫酸铵溶液中，通过鼓入压缩空气使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+形成絮凝状胶体最终吸附As等杂质后沉淀形成渣；4）控制脱砷槽内的反应时间0.5～1h，使杂质吸附入渣进行渣液分离，硫酸铵溶液进入蒸发结晶器生产合格的化肥，砷渣放入储斗。本发明对进入硫酸铵化肥中的重金属和砷等杂质进行脱除，避免了重金属和砷对土壤、地下水和人体的污染，具有良好的环境效益和社会效益。
【IPC分类】C01C1-24
【公开号】CN104787780
【申请号】CN201510189482
【发明人】保自坤, 蒋荣生, 庄福礼, 罗永光, 俞兵, 杨伟, 吴红林, 马绍斌, 王勇, 张云良, 孙祖禄, 陈永春, 陈仕松, 李卫云, 范茂昌, 梁源洪, 张厚兵, 赵常青, 陈晓忠, 张红, 邹坤呈
【申请人】云南驰宏锌锗股份有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月21日