一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法.pdf

一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，涉及一种采用烧碱吸收法、利用烧碱吸收低浓度冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法。将含SO2冶炼烟气经过净化降温与浓度为130g/L～180g/L烧碱溶液逆流接触吸收至pH值达到5～6时，加入烧碱调整pH值为9～10，在28℃～20℃反应生成七水亚硫酸钠晶体，离心机分离出甩干得到产品。本发明的方法，工艺可靠，操作方便；生产的亚硫酸钠含量≥45％，产品符合按国家七水亚硫酸钠一级品标准要求，质量稳定。

1.  一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，其特征在于其工艺过程为：
将含SO₂冶炼烟气经过净化降温和除杂至含尘≤50mg/Nm³，SO₂含量≥5％后，从下部送入吸收塔，与从塔顶喷下的浓度为130g/L～180g/L烧碱溶液逆流接触吸收，控制吸收温度在40℃～55℃，吸收后液进入循环槽再由塔顶喷下与烟气重复吸收至吸收液pH值达到5～6时，加入烧碱调整pH值为9～10，再将溶液冷却，在28℃～20℃反应生成七水亚硫酸钠晶体，离心机分离出甩干得到产品。

一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法
技术领域
一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，涉及一种采用烧碱吸收法、利用烧碱吸收低浓度冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法。
背景技术
在冶炼过程中，常常会产生大量的含SO₂的冶炼烟气，SO₂烟气对大气产生污染，消除烟气污染是冶炼过程要解决的问题。目前，通常是将烟气处理后用于硫酸生产，流程长，且市场效益不好。
目前，造纸行业为减少污染、提高纸质，对亚硫酸钠的市场日益加大。七水亚硫酸钠作为一种消耗二氧化硫的环保产品，用途广泛，销售市场广阔，而且其未来走势十分看好。目前国内亚硫酸钠类产品主要是无水亚硫酸钠，七水亚硫酸钠的生产厂家极少，而且无成熟的工艺。
发明内容
本发明的目是为了克服上述已有技术的不足，提供一种以冶炼低浓度SO₂烟气为原料，有效解决冶炼烟气产生的污染、环保且生产成本低的利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法。
本发明的目的是通过以下方式实现的。
一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，其特征在于其工艺过程为：
将含SO₂冶炼烟气经过净化降温和除杂至含尘≤50mg/Nm³，SO₂含量≥5％后，从下部送入吸收塔，与从塔顶喷下地浓度为130g/L～180g/L烧碱溶液逆流接触吸收，控制吸收温度在40℃～55℃，吸收后液进入循环槽再由塔顶喷下与烟气重复吸收至吸收液pH值达到5～6时，加入烧碱调整pH值为9～10，再将溶液冷却，在28℃～20℃反应生成七水亚硫酸钠晶体，离心机分离出甩干得到产品。
本发明的一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，以二氧化硫烟气为原料，采用常规的烟气降温、净化方法得到的气体，通过氢氧化钠溶液循环吸收，再进一步利用氢氧化钠溶液中和，既解决了利用纯碱吸收产生二次污染的问题，又充分利用了自产烧碱的便利条件，同时又是冶炼烟气的环保治理措施，具有一举三得的功效。
本发明的方法采用吸收、中和、冷却结晶的工艺流程：利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠，原料来源便利，实现自给；中和工序中和浓度高，冷量使用均衡，产品产出率高；结晶工序采用夹套式结晶釜冷却结晶，工艺成熟，操作方便；生产的七水亚硫酸钠达到了国家标准一级品要求：亚硫酸钠含量≥45％，质量稳定。其工艺可靠，环保和经济效益好。
具体实施方式
一种利用冶炼烟气生产七水亚硫酸钠的方法，将冶炼烟气(含SO₂的尾气)通过净化部分除去烟尘，净化后的二氧化硫气体与烧碱逆流接触，进行反应生成亚硫酸钠，进一步吸收生成亚硫酸氢钠。亚硫酸氢钠与氢氧化钠发生中和反应生成亚硫酸钠。亚硫酸钠溶液经过冷却，在25℃左右结晶，生成含七个结晶水的亚硫酸钠。七水亚硫酸钠容易在高温时风化失去结晶水，故采用湿料包装。反应步骤及机理如下
                            
                            
                            
                            
工艺流程为：
(1)以二氧化硫烟气为原料，通过氢氧化钠溶液循环吸收，再进一步利用氢氧化钠溶液中和，既解决了利用纯碱吸收产生二次污染的问题，又充分利用了自产烧碱的便利条件，同时又是冶炼烟气的环保治理措施，具有一举三得的功效。
(2)本工程设计主要分吸收，中和调pH值，结晶分离，包装四个工序。
a吸收工序：根据碱液浓度(NaOH)情况，向吸收循环槽内注入一定量的水(或母液)和碱进行配碱，物料浓度控制在130g/L-180g/L范围内，然后打入吸收塔顶部开始循环并通入二氧化硫烟气(其中的含尘≤50mg/Nm³，SO₂含量≥5％)吸收(吸收温度控制在40℃--55℃)。随时检测吸收PH值，吸收液终点PH值5.0--6.0之间，待料液合格后，送至中和系统待用。
b中和调pH值：开启各结晶罐吸收液进料阀，向各结晶罐内加入适量吸收液，并加入氢氧化钠进行中和，当中和PH值控制在9～10时停止中和(中和物料浓度为350g/L--420g/L中和温度为60℃～80℃)。
c结晶工序：中和后打开各结晶罐冷却水进口阀门，观察出口水量大小，调整进水量使物料温度达到冷却要求值(28℃～20℃)，待物料完全结晶后，作放料准备。
d包装工序：利用机械方法将固体料分离出，半自动包装，产品可根据用户需要包装1000Kg和50Kg两种入库，母液送回吸收循环使用。
3.生产控制采用起点高的自动连锁控制，确保了工艺的稳定、准确、连续运行。
用以下非限定性实施例子对本发明的工艺作进一步的说明，以有助于理解本发明及其优点，而不作为对本发明保护范围的限定，本发明的保护范围由权利要求书决定。
实施例1
从冶炼厂送来的一定浓度的二氧化硫烟气经过净化降温和除杂后，进入吸收系统，烟气从下部进入吸收塔，与从塔顶喷下的烧碱溶液(由母液和烧碱配制而成)逆流接触吸收，循环吸收至吸收液pH值达到5.6时，将吸收液经沉降槽沉降除盐后送至吸收液贮罐。吸收液用泵输送到吸收液高位槽，自流至结晶罐中与原碱(浓度42％)发生中和反应至pH值为9.4，自流入中和液中间槽，用泵输送入预冷器，预冷至38℃后送入结晶釜，同时在夹套放入循环冷却水进行冷却，经过3个小时，降温到25℃时，将物料放入离心机分离甩干，母液经母液池用泵送回吸收配碱。从离心机分离出的物料，经皮带送去包装，视销售情况分别采用大袋(1t)或小袋(50Kg)包装，并就地入库。产出七水亚硫酸钠的亚硫酸钠(Na₂SO₃)含量为55％。产品质量达到厂标Q/YSJC.07-CP04-2002规定标准。
实例2
所用净化后SO₂烟气浓度5.5％
控制条件为：配碱浓度130g/l；吸收温度为40℃，吸收至PH5.0；调整PH9.0；结晶温度为28℃。产出七水亚硫酸钠的亚硫酸钠(Na₂SO₃)含量为54％。产品质量达到厂标Q/YSJC.07-CP04-2002规定标准。
实例3
所用净化后SO₂烟气浓度5.5％
控制条件为：配碱浓度180g/l；吸收温度为45℃，吸收至PH6.0；调整PH9.5；结晶温度为20℃。产出七水亚硫酸钠的亚硫酸钠(Na₂SO₃)含量为47％。产品质量达到厂标Q/YSJC.07-CP04-2002规定标准。
实例4
所用净化后SO₂烟气浓度5.9％
控制条件为：配碱浓度150g/l；吸收温度为55℃，吸收至PH6.0；调整PH9.5；结晶温度为20℃。产出七水亚硫酸钠的亚硫酸钠(Na₂SO₃)含量47％，产品质量达到厂标Q/YSJC.07-CP04-2002规定标准。