高含硫危险废物处理中的硫回收方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及高含硫危险废物处理中的硫回收方法和装置，高含硫危险废物经过等离子体气化熔融生成含有H

【技术实现步骤摘要】
高含硫危险废物处理中的硫回收方法和装置
本专利技术涉及处理高含硫危险废物的方法和设备，具体涉及高含硫危险废物处理中的硫回收方法和装置。
技术介绍
高含硫危险废物是硫含量＞5％的危险废物，由于高含硫危险废物中的物质组成比较复杂，一般含存在重金属和有机物，其处理比较复杂。在现有技术中，一般通过将高含硫危险废物在等离子体气化熔融炉中进行处理，处置后直接将等离子体气化炉出口的合成气在二燃室中燃烬，燃烬产生的烟气经余热锅炉换热后烟气温度下降至500℃左右后进入急冷半干脱酸塔，烟气在此过程中烟气与碱液接触完成急冷(烟气温度由500℃下降至200℃)和脱酸，生成固态的硫酸盐(CaSO4、Na2SO4等)和/或亚硫酸盐(CaSO3、Na2SO3等)，然后烟气分别进入干式脱酸塔和带有活性炭喷射装置的布袋除尘器在此过程中完成脱酸除尘与吸附(重金属与二噁英)，烟气最后进入湿式洗涤塔进一步完成脱酸后经复杂的烟气加热装置由烟囱排放。上述工艺中的硫最终产生低附加值的硫酸盐(CaSO4、Na2SO4等)和/或亚硫酸盐(CaSO3、Na2SO3等)，这些盐要么以固态二次飞灰的形式存在，要么进入到水中，无形中增加了二次污染的风险，无法对物料中高含量的硫进行有效的回收利用。同时，现有技术中还存在如下问题。第一、等离子炉出口的合成气直接在二燃室中燃烬。在燃烬过程中由于使用空气，不可避免地会在此过程中生成热力学NOx，增加后续的脱硝负担。第二、在后续的烟气净化过程中，现有技术采用急冷半干工艺，过程中使用碱液对烟气进行降温使得烟气温度在1s内由500℃降低到200℃以下，该过程对于控制要求极高，既要将烟气温度急速降低，又不能因为喷入过量水分造成“湿壁”引起塔体腐蚀，而且在急冷过程中所使用的小颗粒的雾化碱液由高品质的雾化喷头在高压下产生，雾化喷头在使用过程中不可避免地因机械摩擦或结垢造成堵塞，因此需要频繁维护和更换。第三，在此工艺路线中急冷半干和干法所采用的碱会以颗粒物的形式进入布袋除尘器，并且需要喷入活性炭吸附重金属，人为地增加烟气中的颗粒物浓度增加了布袋除尘器的处置负荷。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于实现高含硫危险废物处理工艺中的单质硫回收。为了实现上述目的，本专利技术的第一方面涉及一种高含硫危险废物处理中的硫回收方法，其特征在于包括以下步骤：高含硫危险废物经过等离子体气化熔融生成含有H2S的合成气，将所述的合成气进行一级或多级湿式脱酸，合成气由碱液脱酸生成溶解有硫氢化盐的脱酸液，脱酸液通过催化氧化生成单质硫。优选地，采用二级湿式脱酸，第一级采用湿式急冷脱酸。优选地，第一级湿式脱酸中合成气与碱液的液气比为1-10L/m3，第二级湿式脱酸中碱液和合成气的液气比为0.5-8L/m3。优选地，脱酸液经过固液分离去除沉淀后进行所述的催化氧化。优选地，包括提纯所述单质硫的步骤。优选地，在进行所述的湿式脱酸前，回收利用合成气的部分显热。优选地，包括对湿式脱酸后剩余的合成气进行尾气处理的步骤。优选地，尾气处理依次包括湿式除尘，氧含量分析，根据氧含量分析结果对合成气进行燃烧或储存的步骤。氧含量分析结果合成气有爆燃风险时，将剩余的合成气进行燃烧；无爆燃风险时，将剩余的合成气进行储存。优选地，湿式除尘的含尘脱除液与脱酸液一同进行固液分离。优选地，湿式脱酸将所述的合成气冷却或保持至在40℃以下，并且脱酸液的温度也保持在40℃以下。优选地，将单质硫进行熔融并收集。优选地，高含硫危险废物经等离子体气化熔融的步骤中，等离子体气化熔融的温度范围在1150-1600℃之间，氧含量≤1％，合成气停留时间超过3s。优选地，所述的湿式急冷脱酸中，将脱酸液pH值控制在8-13之间。优选地，经过固液分离后的沉淀物与高含硫危险废物一同经过所述的等离子体气化熔融反应。本专利技术的第二方面涉及一种高含硫危险废物处理中的硫回收装置，包括：等离子体气化熔融炉，用于气化熔融高含硫危险废物，一级或多级湿式脱酸塔，与等离子体气化熔融炉连通，对等离子体气化熔融炉排出的合成气进行湿式急冷脱酸，再生单元，与湿式急冷脱酸塔的塔底连通，湿式急冷脱酸塔的脱酸液在再生单元内进行单质硫的再生。优选地，包括破碎机，破碎机的破碎出口与等离子体气化熔融炉的进口之间设置进料机，进料机用于输送破碎机破碎的高含硫危险废物至等离子体气化熔融炉中。优选地，等离子体气化熔融炉与湿式脱酸塔之间还设置有余热锅炉，等离子体气化熔融炉、余热锅炉和湿式急冷脱酸塔依次连通。优选地，湿式脱酸塔和再生单元之间还设置有第一固液分离设备，用于去除脱酸液中的沉淀，湿式脱酸塔的塔底与第一固液分离装置通过管道连通，第一固液分离装置的液相出口与再生槽通过管道连通。优选地，第一固液分离设备采用压滤机，湿式脱酸塔的塔底与压滤机进口连通，压滤机的液相出口与再生单元连通。优选地，采用两级湿式脱酸塔，包括文丘里湿式急冷脱酸塔和洗涤塔，等离子体气化熔融炉与文丘里湿式急冷脱酸塔的进口连通，文丘里湿式急冷脱酸塔的气相出口与洗涤塔的进口连通，文丘里湿式急冷脱酸塔和洗涤塔的塔底与再生单元连通。优选地，包括尾气处理单元，与所述的一级或多级湿式脱酸塔连通，对湿式脱酸塔排出的合成气进行处理。优选地，所述的尾气处理单元包括湿式除尘器、火炬和储罐，所述的湿式脱酸塔与湿式除尘器连通，用于对湿式脱酸塔排出的合成气进行除尘，除尘设备可切换地与火炬或储罐中的一个进行连通。优选地，所述的湿式除尘器通过可切换管道与火炬和储罐可切换的连通，可切换管道上设置有切换阀，除尘设备通过切换阀的切换与火炬或储罐中的一个连通。优选的，尾气处理单元还包括干燥塔，所述的可切换通道、干燥塔和储罐依次连通。优选地，可切换管道与除尘设备连通的一侧上设置有氧含量分析机构。优选地，所述的再生单元包括再生槽，湿式脱酸塔的塔底与再生槽连通，再生槽底部设置有空气进口，再生槽的上部设置有泡沫槽，泡沫槽用于收集含单质硫的泡沫。优选地，所述的再生单元还包括富液槽，湿式脱酸塔的塔底与富液槽连通，富液槽与再生槽连通，湿式脱酸塔的脱酸液由富液槽收集后进入再生槽。优选地，所述的再生槽与湿式脱酸塔连通，将再生槽中的贫液回流至湿式脱酸塔中。优选地，还包括提纯单元，与所述的再生单元连通，用于提纯再生的单质硫。优选地，所述的提纯单元包括的第二固液分离设备和熔硫釜，再生单元与第二固液分离设备的进口连通，第二固液分离设备的固相出口与熔硫釜连通，再生的单质硫与脱酸液通过离心机分离并进入熔硫釜进行熔硫。优选地，所述的第二固液分离设备采用离心机。本专利技术的高含硫危险废物处理中的硫回收方法和装置能够将危险废物中硫最终以单质硫的形式得到收集，同时能够有效的减少二噁英以及NOx的产生，为高含硫危险废物处理提供了一种截然不同的技术路线。同时，在一些优化实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高含硫危险废物处理中的硫回收方法，其特征在于包括以下步骤：/n高含硫危险废物经过等离子体气化熔融生成含有H

【技术特征摘要】
1.一种高含硫危险废物处理中的硫回收方法，其特征在于包括以下步骤：
高含硫危险废物经过等离子体气化熔融生成含有H2S的合成气，
将所述的合成气进行一级或多级湿式脱酸，合成气由碱液脱酸生成溶解有硫氢化盐的脱酸液，
脱酸液通过催化氧化生成单质硫。


2.如权利要求1所述的硫回收方法，其特征在于采用二级湿式脱酸，第一级采用湿式急冷脱酸。


3.如权利要求2所述的硫回收方法，其特征在于第一级湿式脱酸中合成气与碱液的液气比为1-10L/m3，第二级湿式脱酸中碱液和合成气的液气比为0.5-8L/m3。


4.如权利要求1所述的硫回收方法，其特征在于脱酸液经过固液分离去除沉淀后进行所述的催化氧化。


5.如权利要求1所述的硫回收方法，其特征在于包括提纯所述单质硫的步骤。


6.一种高含硫危险废物处理中的硫回收装置，其特征在于包括：
等离子体气化熔融炉，用于气化熔融高含硫危险废物，
一级或多级湿式脱酸塔，与等离子体气化熔融炉连通，对等离子体气化熔融炉排出的合成气进行湿式急冷脱酸，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴尚武，徐宸玺，毛丁，单博远，何军，
申请(专利权)人：上海羿诚环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31