一种硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法与流程

文档序号:14013096阅读:895来源:国知局

本发明属于钛白粉生产领域,具体涉及一种硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。



背景技术:

钛白粉以其无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度,以及良好的遮盖力、着色力广泛应用于许多领域,如涂料、油墨、塑料、橡胶、纸张、陶瓷和合成纤维等行业。目前,我国的钛白粉主要采用硫酸法生产工艺。

酸解工序是硫酸法钛白粉生产工艺的必经工序,目前主要由间歇酸解工艺和连续酸解工艺,无论哪一种酸解工艺,均会产生酸解尾气,因尾气中含有二氧化硫、粉尘等污染物,所以尾气直接排放既不符合国家排放标准,又会对环境造成污染。考虑到酸解尾气温度高,一般的处理方式是利用水喷淋降温,然后采取碱性水溶液吸收的办法进行处理,但是采用碱性水吸收存在两方面弱点,一是碱性水吸收硫化氢效果相对较差,另一方面碱性水吸收后产生的硫酸盐溶液还需要单独处理后才能够排放,而目前对硫酸盐水溶液的处理成本较高,显然是不经济的。

申请号为200610019227.6的专利文献“一种硫酸法钛白粉生产中酸解主反应时尾气处理的方法”中提到将酸解尾气经过文丘里洗涤后,再经过喷淋水塔进行喷淋,通过使气体在文丘里管中循环,延长气体的作用面积,从而达到降低尾气中硫含量及尾气温度的目的,但在实际生产中,因尾气中含有大量的粉尘,同时有硫磺产生,局限于文丘里的结构缺陷,经常会出现文丘里堵塞的情况,严重影响尾气处理效果。

申请号为cn201220430574.9的专利文献“一种硫酸法钛白粉生产酸解反应尾气处理装置”是利用文丘里与喷淋吸收塔连用的方式,文丘里采用碱性水喷淋,而喷淋塔采用中性水喷淋的组合方式进行酸解尾气处理,此方法同样存在文丘里堵塞问题,同时采用碱性水喷淋会产生硫酸盐溶液,需要再次处理,产生了新的污染源。

目前国内关于硫酸法钛白粉生产中关于酸解尾气处理的期刊和文献较多,主要使用的方法有一级水喷淋、一级碱性水喷淋、一级水喷淋加一级碱性水喷淋和水喷淋加文丘里吸收综合应用的工艺处理方法,这些处理工艺均存在一定的缺陷,一方面是喷淋效果不佳,另一方面是喷淋后会产生新的硫酸钠废水及处理废水的石膏渣,因而又产生了新的污染源,不具备环保清洁生产的最优化。因此,亟需提供一种绿色清洁、成本低的酸解尾气处理方法。



技术实现要素:

针对现有技术存在的上述不足,本发明的目的是提供一种硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。通过采用中性砂滤水和h2o2溶液相结合对酸解尾气进行喷淋处理,能够使酸解尾气达到排放标准,也不会不产生新的污染源,而且喷淋液可循环利用。

本发明提供了一种硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法,该方法包括以下步骤:

1)采用中性砂滤水对酸解尾气进行一次喷淋,吸收酸解尾气中的大部分二氧化硫及粉尘,并对其降温;一次喷淋水压滤后用于酸解浸取;

2)将步骤1)得到的一次喷淋降温尾气采用h2o2吸收液进行二次吸收,使尾气达到排放标准;h2o2吸收液饱和后经压滤处理后用于硫酸的制备。

本发明中的一次喷淋水是指喷淋后的砂滤水。

根据本发明,所述中性砂滤水的ph值可为6.5-7。

本发明中,所述中性砂滤水的温度可低于45℃,优选为30-45℃。

根据本发明,所述中性砂滤水的流量可为600-1500m³/h。优选情况下,所述中性砂滤水的流量为1000-1500m³/h。

优选情况下,所述h2o2吸收液的质量浓度为3%-15%。

优选地,所述二次吸收采用喷淋的方式进行。

根据本发明,所述h2o2吸收液的温度可低于45℃,优选为35-45℃。

本发明中,所述h2o2吸收液的流量可为150-800m³/h。优选地,所述h2o2吸收液的流量为350-800m³/h。

与现有技术相比,本发明的有益点在于:

1、本发明的处理方法通过采用中性砂滤水与h2o2吸收液相结合,依次进行喷淋吸收,即可将酸解尾气处理到符合环保标准,其未采用碱性处理液,不会产生需要单独处理后才能够排放的硫酸盐溶液,节省了处理成本。

2、本发明中,经过一次喷淋的喷淋水经压滤预处理后供给酸解浸取使用,经过吸收达到更换要求的二次吸收液经压滤处理后供给硫磺制酸车间作为吸收液使用,使一次喷淋水和二次吸收液循环利用,实现了水资源及硫资源的综合利用,且不会产生新的污染源,不用进行二次污染处理,节省了废水处理成本,实现了跨工艺清洁生产和资源综合利用,具有较高的环保效应和经济效益。

3、本发明经过两次吸收液吸收即可实现尾气的合格排放,处理步骤简单,简化了工艺,减少了设备投资。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

实施例1

本实施例用于说明本发明的硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。

具体包括以下步骤:酸解主反应时,采用ph为6.5、温度为35℃的中性砂滤水以600m³/h的流量对酸解尾气进行一次喷淋,喷淋后的尾气再经过温度为45℃、质量浓度为3%的h2o2吸收液以150m³/h的流量进行二次喷淋吸收,一次喷淋水经过压滤后直接供给酸解浸取,h2o2吸收液在饱和后经压滤处理后供给硫磺制酸车间使用,经过两次喷淋后的尾气中so2浓度为38mg/m³,尾气温度为50℃,符合环保排放标准。

实施例2

本实施例用于说明本发明的硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。

具体包括以下步骤:酸解主反应时,采用ph为7、温度为32℃的中性砂滤水以1500m³/h的流量对酸解尾气进行一次喷淋,喷淋后的尾气再经过温度为35℃、质量浓度为15%的h2o2吸收液以800m³/h的流量进行二次喷淋吸收,一次喷淋水经过压滤后直接供给酸解浸取,h2o2吸收液在饱和后经压滤处理后供给硫磺制酸车间使用,经过两次喷淋后的尾气中so2浓度为22mg/m³,尾气温度为44℃,符合环保排放标准。

实施例3

本实施例用于说明本发明的硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。

具体包括以下步骤:酸解主反应时,采用ph为6.5、温度为40℃的中性砂滤水以1000m³/h的流量对酸解尾气进行一次喷淋,喷淋后的尾气再经过温度为40℃、质量浓度为10%的h2o2吸收液以400m³/h的流量进行二次喷淋吸收,一次喷淋水经过压滤后直接供给酸解浸取,h2o2吸收液在饱和后经压滤处理后供给硫磺制酸车间使用,经过两次喷淋后的尾气中so2浓度为23mg/m³,尾气温度为47℃,符合环保排放标准。

实施例4

本实施例用于说明本发明的硫酸法钛白粉生产中酸解尾气处理方法。

具体包括以下步骤:酸解主反应时,采用ph为6.5、温度为30℃的中性砂滤水以1000m³/h的流量对酸解尾气进行一次喷淋,喷淋后的尾气再经过温度为45℃、质量浓度为10%的h2o2吸收液以400m³/h的流量进行二次喷淋吸收,一次喷淋水经过压滤后直接供给酸解浸取,h2o2吸收液在饱和后经压滤处理后供给硫磺制酸车间使用,经过两次喷淋后的尾气中so2浓度为23mg/m³,尾气温度为47℃,符合环保排放标准。

采用本发明的方法,将酸解尾气经过ph为6.5-7、温度低于45℃、流量为600-1500m³/h的中性砂滤水喷淋后,再经过质量浓度为3-15%、温度低于45℃、流量为150-800m³/h的h2o2溶液喷淋后,使尾气中的so2含量低于50mg/m³,且温度低于50℃,外观状态稀疏,实现了酸解尾气的环保排放。同时,因一次喷淋水回收供给酸解浸取,二次吸收液回收供给硫磺制酸车间,实现了废水的回收利用,不产生新的废水等污染源。可见,通过本发明的酸解尾气处理方法,使酸解尾气达到了环保排放;处理液的回收使用,实现了资源的循环利用,不产生新的污染源,不需要投入新的废水处理成本,既实现了绿色清洁生产,又节省了经济成本。

以上已经描述了本发明的实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

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