[发明专利]黄药生产中废气的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种黄药生产中废气的处理方法，属于废气处理技术领域。

背景技术

黄药是矿山工业应用最广的硫化矿捕收剂，学名烃基二硫代碳酸盐，其通式为ROCSSMe，式中R通常为2～5个碳的烷基，Me为碱金属离子或铵离子。

当前，国内生产黄药均采用无溶剂反加直接合成法，即以醇类、二硫化碳和氢氧化钠(钾)粉末为原料，前二者按1:1的摩尔比先加入混捏机中，再向混捏机内逐步加入碱粉，反应剧烈放热，须以冷冻盐水通入混捏机夹套中及时将反应热移走，以保证反应低温进行。此法可迅速得到粉状黄药，称为合成品，能直接供应国内市场。而在国外市场，几乎都要求加工成粒状黄药使用，即先用螺杆造粒机将合成品挤压成型，再经气流干燥装置进行表干定型(此过程称为初干)，然后将粒料移入真空干燥器内彻底干燥至规定含量，分析合格后出料包装。

在黄药的合成、造粒、初干、真空干燥各工序中，均会产生废气，散发强烈异味，严重污染环境，必须进行治理。废气中异味主要来自原材料及其携带的杂质，以及合成反应中的各种产物和加工过程中的分解产物等。其中的恶臭物质多为硫化氢、硫醇与硫醚类化合物。传统上有效的处理方法是焚烧法，此法设备投资大、运行成本高，一般企业难以负担。还有一种碱液吸收法，实践中应用效果较差，达不到治污目的。由于二硫化碳远比一般有机溶剂易燃易爆，使得废气处理的技术路线选择受到很大限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种黄药生产中废气的处理方法，该方法设备简单，工艺可靠，运行和维护成本低，操作弹性大，能够有效解决黄药生产中废气污染问题。

本发明所述的黄药生产中废气的处理方法，采用次氯酸钠氧化分解与聚乙二醇溶解吸收结合运用的方式，对黄药生产中各工序产生的废气进行净化处理。

对废气进行净化处理时，采用两级净化塔串联的形式，第一级净化塔的工作介质为次氯酸钠水溶液，第二级净化塔的工作介质为聚乙二醇。在两级净化塔中，废气与工作介质逆流运行。塔型优选喷淋塔。第一级净化塔中工作介质优选有效氯含量2-12％的次氯酸钠水溶液，并且工作中及时补加氢氧化钠或碳酸钠以保持水溶液pH值在8-12之间。第二级净化塔中工作介质优选聚乙二醇PEG-200。

具体步骤如下：

来自黄药合成、造粒、初干、真空干燥各工序相应装置的废气经收集混合后由塔底端进入第一级净化塔，气体与喷淋而下的工作介质逆流接触进行作用后由第一级净化塔塔顶逸出，逸出气体由第二级净化塔底端进入第二级净化塔，再与喷淋而下的工作介质逆流接触进行作用后由第二级净化塔塔顶逸出，得到净化后的尾气，该尾气经引风机排入大气。尾气排放之前要经过在线监测仪检测二硫化碳浓度。

净化塔安装有防爆泵，防爆泵将工作介质由塔底送至塔上部的喷淋管，经喷嘴雾化后形成微小液滴喷洒而下，与上升气流逆流接触进行作用，净化塔顶部安装有丝网除沫器。净化塔塔型优选适合处理大风量、低浓度、常温废气的喷淋塔。风机风量与喷淋量均可调节，由此可在操作中设定合适的液气比。

废气中污染物主要为混合醇类、二硫化碳与恶臭物质，恶臭物质包括硫化氢以及硫醇、硫醚类含硫有机物。废气在净化塔内与工作介质逆流运行，发生复杂化学反应和物理作用而被净化，净化结束后经引风机排入大气中。废气中的硫化氢、硫醇、硫醚类恶臭物质部分被次氯酸钠氧化分解，部分被聚乙二醇溶解吸收，少量排入大气中；废气中的混合醇类部分被次氯酸钠水溶液吸收，部分被聚乙二醇溶解吸收，少量排入大气中；废气中二硫化碳部分在次氯酸钠水溶液中分解，部分在聚乙二醇中溶解吸收，少量排入大气中。重要之处还在于，有部分醇类和二硫化碳在次氯酸钠碱性水溶液中反应生成黄药进而被氧化为双黄药析出，此过程推动更多的废气中醇和二硫化碳向水溶液中富集、转化，既提高了净化效率，又可得到有用产物。废气经过本方法处理后，污染物浓度显著降低，其中对恶臭物质的去除效率为95％～无味，对混合醇类的去除效率为90％～98％，对二硫化碳的去除效率为70％～93％。

实现该方法的装置属于常规装置，该系统末端设置引风机，为系统内气体流动提供压差。该装置装有一处以上爆破片作为紧急泄压出口。装置末端还装有二硫化碳气体在线监测仪，为系统安全运行提供参考。