一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，包括：将脱硫催化剂渣烘干后，与硫精砂低温球磨混合；将混合物置于沸腾炉中煅烧，生成的二氧化硫通过静电除尘装置除尘，再通过催化接触氧化塔催化，得到三氧化硫和部分未被催化的二氧化硫混合气体；将混合气体通入三级尾气处理系统，在超声波空化处理的协同作用下制得硫酸，通过膜过滤装置对制成硫酸进行过滤，最后回收铁粉。本发明专利技术不仅可以将废弃失活的氧化铁脱硫渣中硫化物转化处理成硫酸，而且处理后剩余的氧化铁含铁量高，可以被用于钢铁冶金和水泥制造。本发明专利技术经济实用、绿色环保，具有巨大的发展潜力。的发展潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法


[0001]本专利技术属于工业固体废物的资源化利用
，尤其涉及到一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法。

技术介绍

[0002]活性化氧化铁是一种深度脱硫效果很好的脱硫剂，在石油和天然加工以及一些需深度脱硫领域被广泛使用。脱硫后的活性氧化铁会失活，长时间放置后，脱附的二氧化硫将会被释放出。我国每年都会产生大量活性氧化铁脱硫剂渣，如果处置不当会造成严重的环境污染。
[0003]目前国内处置脱硫剂渣的工艺有填埋、免烧砖、垃圾发电厂、燃煤活力发电煅烧、水泥窑协同处置、烧结砖等，以上工艺并没有从根本上解决脱硫剂中二氧化硫，而且脱硫剂中氧化铁没有被充分利用。本专利技术提供一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，不仅可以将废弃失活的氧化铁脱硫渣中硫化物转化处理成硫酸，而且处理后剩余的氧化铁含铁量高，可以被用于钢铁冶金和水泥制造。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
[0005]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一、将脱硫催化剂渣烘干，球磨，与一定比例的硫精砂混合；
[0007]步骤二、将混合物置于沸腾炉中煅烧，将生成的二氧化硫通过静电除尘装置除尘，再通过催化接触氧化塔催化，生成三氧化硫和部分未被催化的二氧化硫混合气体；
[0008]步骤三、将混合气体通入三级尾气处理系统制成硫酸，通过膜过滤装置对制成硫酸进行过滤，最后回收铁粉。
[0009]优选的是，所述步骤一中，脱硫催化剂渣为活性氧化铁渣，烘干温度为100～200℃，烘干时间为1～3小时，球磨粒径为200～300目。
[0010]优选的是，所述步骤一中脱硫催化剂渣与硫精砂质量比例为1:9～10。
[0011]优选的是，所述步骤一中，先将脱硫催化剂渣采用负压低温烘干处理，再将烘干后的脱硫催化剂渣与硫精砂混合进行低温液氮球磨，过程为：将脱硫催化剂渣置于气压为0.2～0.8MPa、温度为70～90℃的条件下低温负压烘干1～4h；将烘干后的脱硫催化剂渣与硫精砂按比例加入到球磨仪的密封球磨罐中，加入直径为10～30mm的钛合金球，球料比为10～20:1，并向罐中注满液氮，封闭密封球磨罐静置10～30min，球磨2～6h。
[0012]优选的是，所述步骤二中，煅烧温度为800～960℃，煅烧时间为1～4h。
[0013]优选的是，所述步骤二中，二氧化硫在催化接触氧气塔内催化过程为：温度为180～200℃条件下，二氧化硫与空气中的氧气发生反应生成三氧化硫，二氧化硫气体与空气的
体积比为1:1.5～2，空气经过88～98％硫酸溶液脱水。
[0014]优选的是，所述步骤三中，三级尾气处理系统包括：一级吸收塔为88～98％硫酸溶液吸收塔，二级吸收塔为6～20％硫酸溶液吸收塔，三级吸收塔为2～10％硫酸和5～25％双氧水混合液吸收塔。
[0015]优选的是，所述步骤三中，混合气体经过三级尾气处理系统处理的过程为：
[0016]Ⅰ.混合气体先进入一级吸收塔，混合气体中三氧化硫与一级吸收塔硫酸溶液中的水反应生成硫酸，通过注水调节硫酸的质量分数为88～98％；
[0017]Ⅱ.剩余气体再进入二级吸收塔，剩余气体中未反应的残余三氧化硫与二级吸收塔硫酸溶液中的水反应生成硫酸；
[0018]Ⅲ.剩余气体再进入三级吸收塔，剩余气体中未被催化的二氧化硫与三级吸收塔中双氧水反应生产三氧化硫，生成的三氧化硫再与混合液中水反应生成硫酸。
[0019]优选的是，所述步骤三中，混合气体在三级尾气处理系统处理的过程中加入超声波空化处理，过程为：
[0020]Ⅰ.混合气体先进入一级吸收塔，此时对一级吸收塔中硫酸溶液进行超声波空化处理，混合气体中三氧化硫与一级吸收塔硫酸溶液中的水反应生成硫酸，通过注水调节硫酸的质量分数为88～98％；
[0021]Ⅱ.剩余气体再进入二级吸收塔，此时对二级吸收塔中硫酸溶液进行超声波空化处理，剩余气体中未反应的残余三氧化硫与二级吸收塔硫酸溶液中的水反应生成硫酸；
[0022]Ⅲ.剩余气体再进入三级吸收塔，此时对三级吸收塔中混合液进行超声波空化处理，剩余气体中未被催化的二氧化硫与三级吸收塔中双氧水反应生产三氧化硫，生成的三氧化硫再与混合液中水反应生成硫酸；
[0023]所述超声波空化处理的超声频率为30～40kHz，超声时间为3～5min，超声间隔为3～5min。
[0024]优选的是，所述步骤三中回收铁粉包括静电除尘装置内的铁粉和沸腾炉中未反应完成的铁粉。
[0025]本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术提供一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，不仅可以将废弃活性的氧化铁脱硫渣中硫化物转化处理成硫酸，而且处理后剩余的氧化铁含铁量高，可以被用于钢铁冶金和水泥制造。本专利技术废物利用，且产物无污染。
[0026]本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式：
[0027]下面对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0028]应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0029]<实施例1>
[0030]本专利技术一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，包括以下步骤：
[0031]步骤一、脱硫催化剂渣在150℃下烘干2h，球磨至200目，将脱硫催化剂与硫精砂按
质量比为1:9混合(1t脱硫催化剂与9t的硫精砂混合)；
[0032]步骤二、将混合物置于沸腾炉中，900℃下煅烧2h；将生成的二氧化硫通过静电除尘装置除尘；再通过催化接触氧化塔，二氧化硫在180℃下与其1.6倍体积空气中的氧气反应，空气经过98％浓硫酸脱水，生成三氧化硫和部分未被催化的二氧化硫混合气体。
[0033]步骤三、将混合气体通入三级尾气处理系，混合气体先进入一级吸收塔，混合气体中三氧化硫与一级吸收塔98％硫酸溶液中的水反应生成硫酸，通过注水调节硫酸的质量分数为98％；剩余气体再进入二级吸收塔，剩余气体中未反应的残余三氧化硫与二级吸收塔10％硫酸溶液中水反应生成硫酸；剩余气体再进入三级吸收塔，剩余气体中未被催化的二氧化硫与三级吸收塔中8％硫酸和10％双氧水混合液中双氧水反应生产三氧化硫，三氧化硫再与混合液中水反应生成硫酸；通过膜过滤装置对制成质量分数为98％的硫酸进行过滤；最后回收除尘装置内的铁粉和沸腾炉中未反应完成的铁粉；共收集质量分数为98％的硫酸12.7082吨，铁粉7.2584吨。
[0034]<实施例2>
[0035]本专利技术一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，包括以下步骤：
[0036]步骤一、脱硫催化剂渣在1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、将脱硫催化剂渣烘干，球磨，与一定比例的硫精砂混合；步骤二、将混合物置于沸腾炉中煅烧，将生成的二氧化硫通过静电除尘装置除尘，再通过催化接触氧化塔催化，生成三氧化硫和部分未被催化的二氧化硫混合气体；步骤三、将混合气体通入三级尾气处理系统制成硫酸，通过膜过滤装置对制成硫酸进行过滤，最后回收铁粉。2.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所述步骤一中，脱硫催化剂渣为活性氧化铁渣，烘干温度为100～200℃，烘干时间为1～3小时，球磨粒径为200～300目。3.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所述步骤一中脱硫催化剂渣与硫精砂质量比例为1:9～10。4.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所述步骤一中，先将脱硫催化剂渣采用负压低温烘干处理，再将烘干后的脱硫催化剂渣与硫精砂混合进行低温液氮球磨，过程为：将脱硫催化剂渣置于气压为0.2～0.8MPa、温度为70～90℃的条件下低温负压烘干1～4h；将烘干后的脱硫催化剂渣与硫精砂按比例加入到球磨仪的密封球磨罐中，加入直径为10～30mm的钛合金球，球料比为10～20:1，并向罐中注满液氮，封闭密封球磨罐静置10～30min，球磨2～6h。5.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所述步骤二中，煅烧温度为800～960℃，煅烧时间为1～4h。6.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所述步骤二中，二氧化硫在催化接触氧气塔内催化过程为：温度为180～200℃条件下，二氧化硫与空气中的氧气发生反应生成三氧化硫，二氧化硫气体与空气的体积比为1:1.5～2，空气经过88～98％硫酸溶液脱水。7.根据权利要求1所述的脱硫催化剂渣制硫酸的方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢友才，刘锋，王晟懿，李明，赵汝鉴，樊诗贤，
申请(专利权)人：四川明宏海祥科技有限公司，
类型：发明
国别省市：