[发明专利]一种硫化钠生产过程中固废的环保回收方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及固废环保处理技术领域，具体是一种硫化钠生产过程中固废的环保回收方法及装置。

背景技术

目前硫化碱行业在环保方面面临很大压力，三废处理最难的是废碱泥、废渣处理。硫化碱是最基本的化工产品，对碱泥碱渣大多是采用粗放式处理方法：一是在厂区堆积，积累到一定量后外运填埋；二是返窑煅烧；三是送水泥厂作原料；四是送砖厂作原料；五是送到煤场作原料。

上述五种处理方式都存在缺陷：采用第一种方法将固废直接填埋，因为固废中含有0.5～5% Na₂S和5～15% Na₂SO₄，这两种物质都是可溶性盐类，对环境污染大，直接填埋会对地下水及农田造成影响，使良田变为碱盐渍地，地下水变为有毒水，已被国家环保部门明令禁止；第二种方法将固废返窑煅烧，但是此种方法只能处理部分固废，大部分碱泥仍然无法处理，同时产量太低，成本上不划算；第三种方法，工厂贴钱送给水泥厂作原料，虽然0.3～2%的Na₂SO₄对水泥有早期熟化的作用，但是碱泥中含水较高（含水约15～20%），前期高温条件下碱泥中含有的Na₂S对水泥设备会造成腐蚀，同时固废中Na₂SO₄含量不稳定，很难控制其用量，水泥中Na₂SO₄含量一旦超过2%，就会使水泥建筑物上出现长毛现象，引起纠纷；第四种方法，工厂贴钱送给砖厂做砖，由于Na₂SO₄含量高，混料不好就会导致砖出厂后发生长毛现象，引起纠纷；第五种方法，外卖煤厂作原料，煤厂在固废中添加10%的煤，制成具有2500大卡的燃料，由于含有固废的煤燃烧时会产生有毒气体，这一方法也行不通。

目前国家将硫化碱固废列入危化品行列，要求固废达标才能出厂，传统硫化钠固废的处理很显然不符合国家政策，因此，寻找一种硫化钠固废的环保处理方法是行业内亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是针对目前硫化钠行业在生产过程中产生的固废无法处理，给企业带来很大的环保压力的问题，提供一种硫化钠生产过程中固废的环保回收方法及装置。

本发明的一种硫化钠生产过程中固废的环保回收方法，包括下述步骤：

（1）将硫化钠生产线上产生的废渣、废泥加入带搅拌装置的调浆池中，加水进行调浆，使料浆的含水量达到40～60%，并通入蒸汽使料浆温度升至40～50℃；

（2）将调浆池中的浆液用污泥泵打入带搅拌及密封装置的反应釜中，在搅拌下加入质量分数为40～98%的硫酸溶液，边搅拌边加硫酸直至反应釜内物料的pH为6.0～7.0；反应过程中产生的硫化氢气体引入硫化氢回收装置生成硫化钠溶液，硫化钠溶液循环进入主生产线进一步提纯；

（3）将反应釜内pH达到6.0～7.0的物料用污泥泵打入板框过滤机进行过滤，所得滤渣检测其中硫化钠含量为零，硫酸钠含量＜0.3%时，即达到环保要求，可用于水泥厂、砖厂原料，也可直接填埋（若滤渣内有害物质含量稍微超标，则采用清水冲洗滤渣，过滤，使其有害物质含量达标后再进行处理）；所得滤液收集到硫酸钠母液储罐中，检测其中硫酸钠质量分数≥35%时，进入下一步骤操作，硫酸钠质量分数＜35%时，返回步骤（1）加入调浆池作为调浆用水；

（4）将步骤（3）母液储罐中质量分数≥35%的硫酸钠溶液泵入硫酸钠结晶器中，在压力为-0.07～-0.09MPa，温度为60～70℃的条件下蒸发结晶，当硫酸钠结晶器中固液比达30%～70%时，将结晶器中的物料泵入离心机中离心得无水硫酸钠固体和硫酸钠母液，无水硫酸钠固体进入主生产线作为原料使用，硫酸钠母液返回结晶器或母液储罐中循环使用。

本发明中所述废渣、废泥的含水量为18～25%，硫化钠含量为0.5～5%，硫酸钠含量为5～15%。

本发明中所述反应釜为搪瓷反应釜，其耐受压力≤0.6MPa。