焦炉煤气的净化及真空碳酸钾法脱硫废液资源化方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种焦炉煤气的净化方法，特别涉及一种配套真空碳酸盐法脱硫的焦炉煤气的净化方法。
【背景技术】
[0002]焦炉煤气作为焦化的副产品，由于热值较高，广泛用于冶金行业发电项目。真空碳酸钾脱硫是一种湿式脱硫工艺，因其脱硫效率高，在国内焦化厂得到广泛应用。该工艺使用碳酸钾溶液直接吸收焦炉煤气中的H2S和HCN等酸性气体，然后用NaOH溶液对煤气进行二次洗涤，以使煤气中H2S含量达到要求。煤气脱硫塔分为两段，下部碳酸钾吸收段和上部氢氧化钠碱洗段。煤气自下而上先流经吸收段与碳酸钾贫液逆流接触，使煤气中的90%以上的H2S、HCN、C02等酸性气体被吸收，随之碳酸钾贫液转化成吸收了大量H2S的碳酸钾富液；上部氢氧化钠碱洗段用稀释过的氢氧化钠选择性地吸收煤气中剩余小部分H2S等酸性气体，使脱硫后煤气中H2S ( 200mg/m3。吸收了酸性气体的富液进入再生塔进行解析得到碳酸钾贫液，再回碳酸钾吸收段循环使用。在采用真空碳酸盐法进行焦炉煤气脱硫脱氰的过程中，会产生含高浓度氰化物和硫化物的废液。该脱硫废碱液的主要成分是碳酸钠(或钾)、氰化钠(或钾)和硫化钠(或钾)，还含有少量焦油、酚等有机物，颜色为红褐色，其PH值为10左右。
[0003]常规处理是将脱硫废碱液送到生化水处理系统，脱硫废碱液给生化水处理系统造成极大冲击，导致生化系统微生物活性大大降低，引起出水水质的恶化，同时造成资源浪费。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种配套真空碳酸盐法脱硫的焦炉煤气的净化方法，以解决现有技术中脱硫废碱液造成的水质恶化、资源浪费的技术问题。
[0005]为了解决上述问题，本发明提供一种焦炉煤气的净化及真空碳酸钾法脱硫废液资源化方法，包括以下步骤:
1)、将未经净化的荒煤气通入初冷器用氨水进行喷洒降温；
2)、从初冷器出来的焦炉煤气通入电捕焦油器进行焦油雾的清除；
3)、从电捕焦油器出来的焦炉煤气通入鼓风机升温；
4)、从鼓风机出来的焦炉煤气通入酸洗塔进行脱氨；
5)、从酸洗塔出来的焦炉煤气通入终冷塔进行进行降温；
6)、从终冷塔出来的焦炉煤气通入洗萘塔用吸收剂进行脱萘；
7)、从洗萘塔出来的焦炉煤气送入洗苯塔下端，洗油由洗苯塔顶部喷洒而下吸收焦炉煤气中的苯类物质，洗苯塔上端得到净化的焦炉煤气，洗苯塔底部得到富油；
8)、从洗苯塔顶部出来的的焦炉煤气通入水洗塔用洗涤液喷洒进一步脱除洗油、焦油、
萘； 9)、经过上述步骤净化后的焦炉煤气进入脱硫脱氰系统，进行真空碳酸盐法脱硫脱氰工艺；
10)、对脱硫脱氰废液进行资源化回收。
[0006]作为本发明的一种优选方案，步骤10)所述的脱硫脱氰废液进行资源化回收的方法为:向脱硫脱氰废液中投加可溶性亚铁盐同时沉淀废液中的氰化物和硫化物，沉淀物经离心分离出后在高温下与浓的氢氧化钠或氢氧化钾碱液在100?140°C条件下反应生成黄血盐，黄血盐母液在10?20°C下冷却结晶，结晶物经离心分离得到黄血盐产品，碱液可循环利用；脱除大部分氰化物和硫化物后的废液经PH调节和混凝沉淀后可直接排入焦化废水常规处理系统。上述所述可溶性亚铁盐为硫酸亚铁、氯化亚铁。废液为真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫脱氰过程中产生的含硫化物和氰化物的废液。
[0007]热的黄血盐母液进入结晶槽，在5?25°C下冷却后，黄血盐结晶析出，结晶产物通过离心分离得到黄血盐产品。结晶后和离心产生的剩余碱液可回到搅拌反应釜循环利用，同时添加新鲜碱液以满足产品生产的要求。
[0008]作为本发明的另一种优选方案，步骤10)所述的脱硫脱氰废液进行资源化回收的方法为:首先使脱硫脱氰废液与磷酸反应，产生气相和液相；所述气相发生氰化氢催化分解反应，反应后的混合气体燃烧后发生催化氧化反应，用硫酸溶液吸收后得到硫酸产品；所述液相经氧化后吸附除杂、过滤后，向滤液中加入磷酸或碳酸盐进行反应，蒸发浓缩得到磷酸盐产品。
[0009]所述气相经铁钴催化剂发生氰化氢催化分解反应；优选地，反应后的混合气体燃烧后经钒催化剂发生催化氧化反应。
[0010]作为本发明的另一种优选方案，步骤7)中得到的富油加热后送入脱苯塔中部，纯净氮气加热后送入脱苯塔底部吸收富油中的苯类物质，脱苯塔上端得到混合气体，脱苯塔底部得到贫油；进入脱苯塔的富油温度为15(T18(TC，脱苯塔底部通入的氮气温度为22(T500°C ;脱苯塔通入的氮气量与富油中的苯类物质含量按摩尔比计为10:1。
[0011]作为本发明的另一种优选方案，所述步骤8)中，所述送入水洗塔的步骤7)后的焦炉煤气的焦油含量控制在< 0.15g/m3，萘含量控制在< 0.10g/m3，洗油含量控制在^ 2.5g/m3。
[0012]作为本发明的另一种优选方案，步骤9)所述的脱硫脱氰工艺主要包括如下步骤:
1)采用碳酸钾贫液作为脱硫剂在脱硫塔下段与焦炉煤气气流逆向接触，碳酸钾贫液吸收焦炉煤气中的酸性气体后生成脱硫富液；
2)将步骤I)中产生的脱硫富液送入再生塔再生，使酸性气体从富液中解吸出来，得到再生的碳酸钾贫液；
3)将KOH溶液加入由步骤2)得到的碳酸钾贫液中充分混合，再将此混合液输送至脱硫塔下段，与焦炉煤气气流逆向接触，循环回用；
4)采用NaOH溶液或从步骤3)得到的混合液中分流出一部分混合液作为洗涤剂，用该洗涤剂在脱硫塔上段对焦炉煤气进行二次洗涤。
[0013]本发明带来的有益效果为:通过对脱硫脱氰工艺的优化和对脱硫废碱液的资源化回收，有效改善了水质恶化、资源浪费的现象。
【具体实施方式】
[0014]本实施例中提供一种优选的焦炉煤气的净化及真空碳酸钾法脱硫废液资源化方法，主要包括如下步骤和工艺条件:
1)、将未经净化的荒煤气通入初冷器用氨水进行喷洒降温；
2)、从初冷器出来的焦炉煤气通入电捕焦油器进行焦油雾的清除；
3)、从电捕焦油器出来的焦炉煤气通入鼓风机升温；
4)、从鼓风机出来的焦炉煤气通入酸洗塔进行脱氨；
5)、从酸洗塔出来的焦炉煤气通入终冷塔进行进行降温；
6)、从终冷塔出来的焦炉煤气通入洗萘塔用吸收剂进行脱萘；
7)、从洗萘塔出来的焦炉煤气送入洗苯塔下端，洗油由洗苯塔顶部喷洒而下吸收焦炉煤气中的苯类物质，洗苯塔上端得到净化的焦炉煤气，洗苯塔底部得到富油；
8)、从洗苯塔顶部出来的的焦炉煤气通入水洗塔用洗涤液喷洒进一步脱除洗油、焦油、萘；焦油含量控制在< 0.15g/m3，萘含量控制在< 0.10g/m3，洗油含量控制在< 2.5g/m3 ；
9)、经过上述步骤净化后的焦炉煤气进入脱硫脱氰系统，进行真空碳酸盐法脱硫脱氰工艺；
10)、对脱硫脱氰废液进行资源化回收。
[0015]步骤7)中得到的富油加热后送入脱苯塔中部，纯净氮气加热后送入脱苯塔底部吸收富油中的苯类物质，脱苯塔上