[发明专利]一种从脱硫富液中提取硫脲的方法

说明书

技术领域

本发明属于煤化工废水的回收处理领域，具体涉及到一种从脱硫富液中提取硫脲的方法。

背景技术

目前在焦化企业以氨或碳酸钠为碱源采用HPF法、F·R法、ADA法和AS法湿法脱硫工艺中，脱硫液在含盐量达到一定值后，脱硫效率会降低，必须在排放一部分脱硫液后再补充新的脱硫液，排出的这部分脱硫液成为脱硫富液。我国焦炭产量到2006年已经达到30000万吨，占全球总量的57％，成为世界最大的生产、消费和出口国。年产100万吨焦碳的焦化企业，产生的脱硫富液量约为30吨/天。据保守估计，全国焦碳生产企业每天产生的脱硫富液量大约为1万多吨(干法脱硫不产生废液，但国内采用干法脱硫的厂家很少)，每年产生脱硫富液300多万吨。

根据现场检测分析，脱硫富液的主要成分分为两大类：以氨为碱源的脱硫富液主要含硫氰酸铵、硫代硫酸铵和硫酸铵等；而以碳酸钠为碱源的脱硫富液主要含硫氰酸钠、硫代硫酸钠和硫酸钠等。目前很多研究机构或者焦化企业都开展了提取硫氰酸盐的研究或者实践，但是都存在着提取成本较高、产品纯度较低，产品市场销售困难等不足。如何利用脱硫富液成为了既关乎环保又影响焦化企业低碳发展的重要课题，具有十分重要的生态社会意义和经济意义。

硫脲(俗称硫代尿素)广泛用于制造磺胺药物、染料、树脂、压塑粉等，也用作橡胶的硫化促进剂、金属矿物的浮选剂等，同时硫脲又是一种重要的化学中间体，其与双氧水氧化可以得到二氧化硫脲。二氧化硫脲是一种新型强还原剂，是污水处理去垢的最好材料，它在印染工业、造纸工业、高分子合成工业等方面均被广泛应用。目前常用的制备硫脲的方法是用石灰乳在负压、冷却下吸收硫化是污水处理去垢的最好材料，它在印染工业、造纸工业、高分子合成工业等方面均被广泛应用。目前常用的制备硫脲的方法是用石灰乳在负压、冷却下吸收硫化氢，生成硫氢化钙溶液，其后将硫氢化钙与氰氨化钙(石灰氮)按1∶5摩尔比，于80℃左右反应3h，即得硫脲溶液，过滤、浓缩、冷却结晶、甩滤干燥，得成品硫脲。这种方法制备硫脲流程长，生产效率低下，导致产品成本较高。

用脱硫富液直接制备硫脲具有效率高、产品纯度好，生态环保的特点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以脱硫富液为原料、提高制备硫脲效率、产品纯度好及生态环保直接提取硫脲产品的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：向1000公斤脱硫富液中加入活性炭20～45公斤，并加入一定量的单质碘(I₂)作为氧化剂，氧化剂的加入量为能氧化脱硫富液中的脱硫催化剂为宜；将废液加热到70～100℃，保持搅拌1～2小时，过滤；在密闭器内向滤液中分三次连续性加入质量浓度小于25％的硫酸，使废液最终PH＝3.0～5.5，加热到60～90℃，保持搅拌1～3小时，逸出的二氧化硫气体用导管引出并用废弃石灰乳吸收；反应液过滤，检测滤液中硫酸铵物质的量，加入与滤液中硫酸铵等物质量的硫化钡，在密封容器内加热到60～80℃，保持搅拌1～2小时，逸出的氨气和硫化氢气体经石灰乳负压吸收制得硫氢化钙溶液，用导管引出并用水吸收。上述反应结束后过滤，向滤液中加入石灰乳制得氰氨化钙溶液。硫氢化钙与氰氨化钙的摩尔比为1∶(4～6)，在不断搅拌下，反应温度为70～90℃，反应时间为1～3h，经负压过滤，即可生成硫脲液体，再经蒸发、过滤、冷却、结晶，即得晶体硫脲，离心脱水干燥即得成品。

采用上述技术方案提供的一种从脱硫富液中提取硫脲的方法与现有技术相比，技术效果在于：

①提取的硫脲产品的纯度可达95％以上，为工业提供了原料；

②工艺的主要原料来源于废液利用，有很好的社会效益与经济效益。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。