焦化厂精制苯废酸处理方法 【技术领域】
本发明涉及一种硫酸废液的回收利用，具体是涉及一种焦化厂精制苯工段产生废酸的回收利用。
背景技术
以焦化轻苯加工生产工业用苯主要采用硫酸洗涤和加氢两种工艺方法。由于建一套5万吨的苯加氢工艺装置需投资2亿元以上，投资额巨大，目前我国和其它发展中国家的焦化厂还普遍采用硫酸洗涤作为焦化轻苯的加工方法。
在焦化轻苯的硫酸洗涤过程中，会产生大量的废酸液，其外观呈黑褐色，一般含硫酸30～60％左右，另外还含有一些低聚酸焦油、酚类化合物等有机物。由于废酸液含有机物，又属于强酸，直接排放会造成严重的环境污染，需要进行净化处理。
最早的处理方法是将废酸液作为原料直接用于硫铵的生产中，但使用未经处理的废酸作为原料，会给硫铵的生产和操作带来一定的困难，影响硫铵产品的质量，使硫铵结晶颗粒变小、颜色变深、有机杂质含量偏高，更严重时硫铵饱和液不结晶。因此，现在废酸液已经不能再直接用来生产硫铵。
国内外目前常用的处理方法是采用萃取法或吸附法除去废酸中的有机物，从而处理为再生酸使用。但由于难以选择出一种高效、无毒、价廉、来源广的萃取剂，以及吸附剂价格昂贵，再生活化难度大等原因，使得该两种方法缺乏工业生产的经济效益，难于推广实施。同时萃取或吸附出的有机物仍然存在着造成环境污染而无法解决的问题。
中国专利CN1113214A介绍了一种焦化厂再生酸的处理方法，是通过过氧化氢的强氧化性来氧化再生酸中的有机物，从而降低再生酸的色度，达到净化的目的。然而经过试验，发现该方法的净化效果仍然不理想，再生酸中还存在较多量的有机物，回收利用率不高。
中国专利CN1114292A提供了一种利用焦化厂再生酸制取高纯度硫酸亚铁的方法，是通过向再生酸废液中通入水蒸汽的方式除去大部分有机物，再加入铁屑和水生产结晶硫酸亚铁。该方法虽然滤除的有机物可用于配煤炼焦，但是在硫酸亚铁生产过程中又产生了新地残余杂质，同样存在环境污染的问题，更重要的是该工艺方法中铁屑的消耗量是理论消耗量的2.5倍，而且铁屑价格比硫酸亚铁价格又高出许多，使得采用该工艺方法生产硫酸亚铁不仅没有经济效益，还要产生亏损，没有任何实用价值和推广意义。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种焦化厂精制苯废酸的处理方法，使用该方法处理废酸完全彻底，净化后的产物均可再次利用，没有二次污染物排放，彻底解决了环境污染问题。而且该处理方法工艺简单易行，费用低廉经济，易于推广实施。
本发明废酸的具体处理方法是：将苯精制过程产生的废酸液定量地加入到反应器中，在不断搅拌的情况下，向反应器中通入氨气，中和废酸液中的硫酸以生成硫铵。到溶液的pH值为1～3时停止反应，静置冷却至室温，得到废酸中和液。
将废酸中和液用泵打入到萃取槽中，按照废酸∶酚油＝1∶3的质量比，向萃取槽中加入酚油，搅拌10分钟，静置分层，分离后分别得到硫铵母液和酚油。
处理过程中所使用的酚油是煤焦油在200～280℃的馏分，经洗涤脱酚后蒸馏截取200～210℃产物。其质量指标为：萘≤30％，水≤2％，200℃前馏出量≥45％。
经酚油萃取后得到的硫铵母液的COD值由原来废酸中和液的10万mg/L，降至了2万mg/L，低于化工生产所要求的硫铵母液COD值2.5万mg/L的指标要求，可以直接通入硫铵饱和器系统用于生产硫铵。用本发明的硫铵母液生产出的硫铵产品，结晶过程顺利，晶粒较大，粒度和白度均符合要求，经测试产品质量达到国家标准中合格品以上指标。
萃取后得到的酚油还可以再次循环使用萃取废酸中和液，一般1吨酚油可以处理3～5吨废酸中和液，直到萃取达到饱和，不再分层为止。饱和后的酚油作为产品直接销售。
经本发明的废酸处理方法净化处理后，废酸中的硫酸用于生产硫铵，低聚酸焦油、酚类化合物等有机物转入到了酚油中，废酸中的各种成份都得到了再次回收利用，不仅没有任何排放物污染环境，彻底解决了环保问题，而且各种成分的再次利用也为企业增加了效益。因此，本发明的废酸处理方法具有工艺简单易操作，可以大为降低废酸处理费用，投资少，且经济效益显著的优点，便于推广应用，不论在环保上，还是在经济上均具有一定的应用价值。
【具体实施方式】
实施例一：
取焦化厂精苯车间洗涤后废酸原液3吨，经测试其硫酸浓度为40％(m/m)，将此废酸液注入反应器中，在搅拌下通入546Nm3氨气进行反应，反应结束后，测定废酸中和液的pH值为2.0，COD值为9.8万mg/L。将废酸中和液用耐酸泵打入到萃取槽中，加入9吨酚油充分搅拌混合10分钟后，静置使其分层，下层水相的硫铵母液COD值降至1.8万mg/L，直接通入硫铵生产饱和器系统中用于生产硫铵，上层的酚油收集备用。
实施例二：
取废酸原液3吨，经测试其硫酸浓度为42％(m/m)，将其注入反应器中，搅拌下通入570Nm3氨气充分反应，结束后测定废酸中和液的pH值为2.5，COD值为10.0万mg/L。将废酸中和液打入到萃取槽中，继续用实施例一中酚油进行萃取并静置分层，下层硫铵母液的COD值降至2.0万mg/L，用于生产硫铵，上层的酚油继续收集备用。
实施例三：
取废酸原液3吨，测得含硫酸39％(m/m)，将其注入反应器中，搅拌下通入534Nm3氨气，反应结束后测定体系pH值为1.8，COD值为9.6万mg/L。废酸中和液打入萃取槽中，继续用实施例二中酚油进行萃取，静置分层后，经测试下层硫铵母液的COD值降至1.9万mg/L，通入硫铵饱和器中生产硫铵，酚油继续用于萃取废酸中和液，直至不再分层为止，作为产品销售。