[发明专利]一种利用焦炉煤气脱硫脱氰废水回收硫氰酸盐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用焦炉煤气脱硫脱氰废水回收硫氰酸盐的方法，尤其涉及一种可以直接利用焦炉煤气脱硫脱氰废水回收硫氰酸铵、硫铵、磺的方法。

背景技术

煤在炼焦过程中，有约30-35％的硫转化为硫化氢等硫化物，和氰化氢等一起进入煤气中，形成气体杂质。焦炉煤气中一般含有硫化氢5-8g/m³，氰化氢1-2.5g/m³。硫化氢和氰化氢具有很强的腐蚀性和毒性，对产生设备、管道产生极强的腐蚀，还会引起合成气体化学反应催化剂中毒失活，严重影响最终产品的收率和质量。

为此混合气体产生后，通过脱硫脱氰(FRC法、TH法、HPF法)加以去除，由此产生脱硫脱氰多胺盐(硫氰酸铵、硫代硫酸铵、硫酸铵)废水。为降低废水排放污染，以及回收有用物质，需要对废水进行处理，现有技术有采用利用溶解度差异分离方法，以及利用极性有机溶剂选择性提取方法，还有采用减压蒸馏方法。

硫氰酸铵(NH₄CNS)与硫代硫酸铵((NH₄)₂S₂O₃)结晶浓度(条件)差异极小，很难将其分离，工业上做得最好的通过分离得到的硫氰酸铵纯度只能达到80％左右，经过反复多重结晶也只能达到90％，难以满足工业对硫氰酸铵纯度达95％的要求。

焦炉煤气脱硫脱氰废水是对焦炉煤气实施以氨为碱源、液相催化氧化脱硫脱氰而形成的废水，硫氰酸铵(NH₄CNS)与硫代硫酸铵((NH₄)₂S₂O₃)在水中的溶解度都较大，且溶解度基本相近，无法利用溶解度差予以分离，分离非常困难。

现有技术有多种回收分离方法，例如：

采用以硫酸铜作催化剂，在高压釜内将硫代硫酸铵转化成硫酸铵，然后经离子交换树脂除去铜离子，再将含硫氰酸铵和硫酸铵水溶液浓缩蒸发，热状态下分出固相硫酸铵，液相冷却结晶分出硫氰酸铵。此法不仅操作步骤多，而且要在压力窗容器中进行，可靠性低，生产安全性差；其次，高压设备投资也大。

采用相图结晶物理方法，运用共饱和的NH₄CNS-(NH₄)₂S₂O₃-H₂O不溶液相图原理，然而硫代硫酸铵与硫氰酸铵结晶点十分接近，实际工业上很难分离，造成工业化分离硫氰酸铵纯度仍不够高，不能作为工业原料产品。

还有一种多铵复合盐分离方法，以结晶温度为控制指标，利用不同温差进行分离，同上仍然采用结晶相图物理方法进行分离，纯度可达到96.72-97.52％。