[发明专利]柠檬酸钠法生产液体SO2中的结晶硫酸钠处理方法

说明书

技术领域：

本发明涉及化工技术领域中的液体SO₂的生产方法，特别涉及柠檬酸钠法生产液体SO₂中的结晶硫酸钠处理方法。

技术背景：

柠檬酸钠法生产液体SO₂的过程中，不可避免的要产生SO₄^2-，SO₄^2-主要来源是溶液的氧化而形成，因柠檬酸钠溶液在吸收气态SO₂过程中，产生H₂SO₃ H⁺+HSO₃^-，但因SO₂烟气中含有大量氧气，从而发生液相氧化反应。

2HSO₃^-+O₂→2H⁺+2SO₄^2-    SO₄^2-+2Na⁺→Na₂^-SO₄

尽管氧化率不高，但由于溶液用量较多，不断循环与炉气接触，累积起来，溶液中的SO₄^2-就会上升很快，SO₄^2-还有一个来源是硫磺与空气燃烧时也会产生微量的SO₃气体和酸雾，它们进入溶液中也会使SO₄^2-含量增多，SO₄^2-积累到一定量时上述液相氧化反应速度会剧增，使SO₄^2-浓度急剧增长，造成溶液中毒，吸收率下降解析率也不高，严重时吸收和解析停止，严重影响了SO₂的生产。

在以前生产中，当溶液中的SO₄^2-的含量升高到一定浓度生产不能维持时，一种措施就是将溶液全部更换，使产品成本大幅增加。目前通常用低温结晶法来去除溶液中的SO₄^2-以保持溶液中的SO₄^2-含量始终保持低水平，保持溶液长周期稳定运行。根据溶液分析结果，当溶液中SO₄^2-的含量接近70g/L时，就用一台结晶泵将一部分溶液约1/5总量打入一个结晶釜，釜内用搅拌泵进行均匀搅拌，在结晶釜夹套内通入液体SO₂，液态SO₂在夹套内迅速蒸发吸收外界大量热量，与釜内溶液进行热量交换达到制冷目的，气化后的SO₂气体用管道连接到系统SO₂压缩机进口，随系统内气体一道被压缩机提压，冷凝后变成液体成品使用或外卖。当结晶釜内的溶液温度降到2°C以下时，停止通入SO₂，此时溶液中的硫酸钠在低温下变成颗粒状的结晶体，将含有结晶硫酸钠的溶液放入一过滤桶内进行过滤，硫酸钠被过滤下来，而溶液中的其他成分因不结晶被过滤后重新送入贫液槽内进行使用，因这一部分溶液不含SO₄^2-，所以大大降低了总柠檬酸钠溶液中的SO₄^2- 的含量。如此反复操作，系统中的SO₄^2-含量始终保持低水平，大大提升了溶液的使用周期，也节约了产品成本。但这又出现了另一个问题，就是过滤后的Na₂SO₄因色度差（含有少量柠檬酸溶液）无法利用，目前许多厂家的处理方法通常是用热水将硫酸钠溶液溶解后排掉，再是将Na₂SO₄作固废处理，这两种处理方法既增加了处理成本，又污染了环境。 

发明内容：

本发明的目的旨在消除二氧化硫生产中的硫酸钠处理中的处理费用和环境污染的问题，提供的柠檬酸钠法生产液体SO₂中的结晶硫酸钠处理方法，将二氧化硫长周期生产中的污染降为零，并在一定程度上节约了生产成本。

本发明采用的技术方案如下： 

柠檬酸钠法生产液体SO₂中的结晶硫酸钠处理方法，其特征在于包括以下步骤：