一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置及方法，该装置包括依次连接的一次沉淀池、压滤机、溶解池、二次沉淀池、一次反应池、二次反应池、离心机和干燥器，在一次沉淀池前设有第一泥浆泵；在一次沉淀池和压滤机之间设有第二泥浆泵，溶解池和二次沉淀池之间设有一循环泵。利用该装置进行汞回收的方法包括氨法脱硫液的静置沉淀，盐酸溶解固体生成氯化汞，上清液中氯化汞的富集、以及富集后的氯化汞与氨水反应得到氯化氨基汞沉淀等步骤。本发明专利技术避免了汞存在于固体废物中造成的二次污染，实现烟气汞的资源化，并能将汞以具有工业价值的氯化氨基汞的形式进行回收，可通过销售氯化氨基汞维持装置的运行费用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属环境污染控制

技术介绍
汞作为全球性主要重金属毒性污染物而倍受关注。与S02、NOx等其它大气污染物不同，汞具有可富集性、迁移性、形态转化性、再循环性和长期高毒性等性质，因此，联合国环境规划署(UNEP)已经将汞污染作为全球性环境问题。在人类排放的汞污染源中，燃煤汞排放是主要来源之一。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，据统计，目前我国每年燃煤量约为36亿吨，其中火电行业燃煤接近18亿吨，就人均和排放总量而言，中国是向大气中排放汞量最多的国家。目前，除少数国家进行活性炭等吸附剂除汞技术小试研究外，世界上绝大多数国家均处于利用除尘、脱硫、脱硝等过程降低大气汞排放的协同脱汞阶段。但这种脱汞方式一方面脱汞效率较低，另一方面脱汞过程主要将气态汞转化为液态或固态汞，含汞的副产物难以集中处置，容易造成局地二次污染，不能彻底解决汞污染问题。汞不仅是污染物，同时也是一种稀有资源。汞在冶炼、化工、仪器制造、医药和原子能工业等方面都有广泛地应用。虽然我国是世界上汞矿资源较丰富的国家，但由于原矿品位低，且消耗量大，因此从20世纪90年代以来一直主要依靠进口来维持。2010年我国汞的消耗量超过了 1000吨，其中进口占了 50%左右。虽然我国已经在一些汞使用行业开展了汞替代原料及低汞触媒的研究，但在短时间内我国的汞需求量仍然很大。因此，发展汞回收循环使用技术对我国汞产业的持续发展具有重要的意义。我国目前每年燃煤排放的汞达到270吨左右，如能采用合适的 回收技术，预计每年可回收几十吨到上百吨的汞，可有效地缓解我国汞的进口量及汞矿开采造成环境污染。虽然目前燃煤电厂烟气汞污染越来越受到关注，烟气汞控制技术正在逐步的研究完善当中，然而针对如何回收利用被捕集下来的汞物质的研究却非常少。国内已有在实验室内进行采用改性后的活性炭吸附燃煤烟气中的气态汞，再利用电化学方法活化活性炭及回收汞的研究报道，不过，该研究仅仅是通过电化学方法将吸附活性炭上的汞解吸到溶液中，主要目的是回收活性炭，对汞的回收方面仍有待深入研究。氨法脱硫由于产生的固体沉淀物量较少，使得其汞含量较高，因而具有通过化学方法富集回收的可行性。通过对氨法脱硫固体沉淀物中汞进行富集回收，不仅可以解决氨法脱硫固体沉淀物含汞高，易产生二次污染，难于处理的问题，还可通过对汞的回收再利用有效地缓解我国汞进口的压力。
技术实现思路
基于以上现状，本专利技术的目的在于提供一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置，该装置通过将氨法脱硫固体沉淀物进行酸溶后沉淀分离，对其中的汞进行富集回收，达到避免汞存在于固体废弃物中造成二次污染的目的，实现烟气汞的资源化。本专利技术的另一目的在于提供一种利用上述装置进行汞回收的方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案:一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置，该装置包括依次连接的一次沉淀池、压滤机、溶解池、二次沉淀池、一次反应池、二次反应池、离心机和干燥器，在一次沉淀池前设有第一泥浆泵；在一次沉淀池和压滤机之间设有第二泥浆泵，该第二泥浆泵的一端与一次沉淀池的底部连接，另一端与压滤机的进料口连接；溶解池和二次沉淀池之间设有一循环泵，该循环泵的一端与二次沉淀池的出水口连接，另一端与溶解池的入水口连接。一种利用上述装置进行汞回收的方法，该方法包括以下步骤:(I)将氨法脱硫液引入一次沉淀池进行静置沉淀，得到的沉淀泥浆经压滤机压滤； (2)将得到的固体引入溶解池，向其中加入盐酸并加热至40°C溶解，固体中的汞与盐酸反应生成氯化汞；(3)将溶解后得到的溶液引入二次沉淀池进行固液分离，上清液重新循环至溶解池；(4)当二次沉淀池内上清液中汞浓度富集达到为3 5g/L后送入一次反应池，并向其中投加氢氧化钠调节PH值为6.0 6.5，静置30 60分钟；(5)将所得上清液送入二次反应池，向二次反应池内加入氨水，调整pH值至8.0 9.0，溶液中的氯化汞与氨水反应生成氯化氨基汞沉淀；(6)得到沉淀物经离心机分离和干燥器干燥后，得到氯化氨基汞成品。所述步骤(I)中氨法脱硫液在一次沉淀池中静置I 1.5小时。所述步骤(2)中盐酸的浓度为0.8 1.5wt%，溶解时间为10 20分钟。氯化氨基汞为无毒的化工药品，可用于制备防腐药。本专利技术的优点在于:(I)本专利技术将氨法脱硫固体沉淀物中的汞采用化学方法进行回收，避免了汞存在于固体废物中造成的二次污染。(2)本专利技术中将汞以具有工业价值的氯化氨基汞的形式进行回收，可通过销售氯化氨基汞维持装置的运行费用。(3)采用本专利技术的方法汞的回收率可在70%以上，氯化氨基汞纯度在85%以上。附图说明图1为本专利技术氨法脱硫固体沉淀物中汞回收装置的结构示意图。具体实施例方式如图1所示，本专利技术的氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置包括依次连接的一次沉淀池2、压滤机4、溶解池5、二次沉淀池7、一次反应池8、二次反应池9、离心机10和干燥器11。在一次沉淀池2前设有第一泥浆泵I ;在一次沉淀池2和压滤机4之间设有第二泥浆泵3，第二泥浆泵3的一端与一次沉淀池2的底部连接，另一端与压滤机4的进料口连接；溶解池5和二次沉淀池7之间设有一循环泵6，循环泵6 —端与二次沉淀池7的出水口连接，另一端与溶解池5的入水口连接。溶解池5内还可以增设搅拌装置和加温装置。利用上述装置进行氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的方法如下:通过第一泥浆泵I将氨法脱硫的泥水混合物引入一次沉淀池2，在一次沉淀池2中静沉I 1.5小时；通过第二泥浆泵3将一次沉淀池内的沉淀泥浆引入压滤机4中进行压滤，压滤得到的固体进入溶解池5。向溶解池5加入0.8 1.5%的盐酸溶液，通过加温装置将液体温度加热至40°C，通过搅拌装置进行搅拌，经10 20分钟后将液体引入二次沉淀池7 ;在二次沉淀池中静置30 60分钟后，将上清液通过循环水泵6引回溶解池5 ;当二次沉淀池7内的上清液中的汞浓度富集至3 5g/L后，将上清液引入一次反应池8中，通过向一次反应池8内投加氢氧化钠调节pH值为6.0 6.5,然后静置30 60分钟，所得上清液送入二次反应池9，在二次反应池9内加入氨水，调整pH值至8.0 9.0，溶液中的氯化汞与氨水反应生成氯化氨基汞沉淀；将所得的沉淀引入离心机10进行离心分离后引入到干燥器11内进行干燥，得到成品氯化氨基汞。采用上述方法沉淀物中 汞的回收率可在70%以上，氯化氨基汞纯度在85%以上。权利要求1.一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置，其特征在于，该装置包括依次连接的一次沉淀池、压滤机、溶解池、二次沉淀池、一次反应池、二次反应池、离心机和干燥器，在一次沉淀池前设有第一泥浆泵；在一次沉淀池和压滤机之间设有第二泥浆泵，该第二泥浆泵的一端与一次沉淀池的底部连接，另一端与压滤机的进料口连接；溶解池和二次沉淀池之间设有一循环泵，该循环泵的一端与二次沉淀池的出水口连接，另一端与溶解池的入水口连接。2.一种利用权利要求1所述的装置进行汞回收的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: (1)将氨法脱硫液引入一次沉淀池进行静置沉淀，得到的沉淀泥浆经压滤机压滤； (2)将得到的固体引入溶解池，向其中加入盐酸并加热至40°C溶解，固体中的汞与盐酸反应生成氯化汞； (3)将溶解后得到的溶液引入二次沉淀池进行固液分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氨法脱硫固体沉淀物中汞回收的装置，其特征在于，该装置包括依次连接的一次沉淀池、压滤机、溶解池、二次沉淀池、一次反应池、二次反应池、离心机和干燥器，在一次沉淀池前设有第一泥浆泵；在一次沉淀池和压滤机之间设有第二泥浆泵，该第二泥浆泵的一端与一次沉淀池的底部连接，另一端与压滤机的进料口连接；溶解池和二次沉淀池之间设有一循环泵，该循环泵的一端与二次沉淀池的出水口连接，另一端与溶解池的入水口连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪昌，张凡，朱金伟，王凡，刘宇，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，浙江天蓝环保技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：