Изобретение относится к области извлечения ценных продуктов нз отработанных промывных растворов очистки газов.
Известный способ получения с льфата аммоння, иснользуемого в качестве удобрения, н элементарной серы из отработанного промывного раствора сульфит-бисульфита аммония процесса очистки дымовых газов от двуокиси серы состоит в нодкислении его серной кислотой и последующей выдержки подкисленного раствора в автоклаве при 160-180°С и давлении 9-14 атм.
С целью сокращения выдержки раствора в автоклаве н получения удобрения, содержащего марганец, предлагается в подкисленный промывкой раствор вводить пиролюзит, например в количестве 0,01-0,03 моль на 1 л раствора в пересчете на двуокись марганца. Для подкисления можно использовать содержащую пиролюзит серную кислоту, получаемую при очистке 5-15% по объему очищаемого газа кислотно-пиролюзитным методом.
На чертеже дана технологическая схема, поясняющая описываемый способ.
Подлежащий очистке дымовой газ поступает параллельно в аммиачно-автоклавную f95-85% газа, лучще 87 об. %,) и кислотиопиролюзитиую (5-15%, лучще 13 об. %) установки. В первой устаиовке двуокись серы поглощается раствором сульфит-бисульфита
аммония в абсорбере / (скруббер с хордовой насадкой). Газ подается в нижнюю часть абсорбера, а раствор - противотоком сверху вниз. Скорость газа в скруббере порядка 1,4-1,5 Л1/сек, температура сорбции 50-55°С, а поступающих на очистку газов - 125- 150°С без предварительного охлаждения. Примерный состав идущего на абсорбцию раствора, моль/л:
NHiHSO;,2,5
(NH4)oS031,3
(NH4)2S,Oo0,3
(NH4),j1,94.
Кислотность этого раствора, выраженная через отношение в молях SOa к эффективному аммиаку, т. е. аммиаку, связанному в виде сульфита-бисульфита аммония, составляет примерно S/Сэф 0,75. В иижиюю часть абсорберя (газовая фаза) подают газообразпый NHs для связывания SOo. При абсорбции в растворе образуются сульфит-бисульфит аммония, сульфат и тиосульфат аммония. Очищенный газ выводят через верхнюю часть абсорбера. Промывной раствор разделяют на две части: меньщую часть возвращают в абсорбер и таким образом заставляют циркулировать для промывки газа от Оа, а больщую- пропускают через фильтр-пресс 2, где растсей. Шлам выводят, а основную часть профильтрованного раствора подают в автоклав 3 непрерывного действия. Часть профильтрованного раствора можно присоединить к раствору, циркулирующему через абсорбер. В автоклав перед началом автоклавирования вводят немного элементарной серы (в качестве катализатора) и 357о-ный раствор серной кислоты, содержащий пиролюзит. Этот раствор, получаемый на кислотно-пиролюзитной установке, берут в таком количестве, чтобы довести S/Сэф до 0,81-0,85. Автоклавирование проводят в течение 45 мин .при 160°С и давлении до 9 атм. Л идкость из автоклава имеет кислотную реакцию и содержит сульфат аммония, немного солей марганца (в основном его сульфат) и элементарную серу, которую сливают из низа автоклава в форму для застывания. Чистота получаемой серы 99,95%.
Раствор из автоклава поступает в выпарной аппарат 4. Кристаллы сульфата аммония выпадают в отстойнике-кристаллизаторе 5. Их обезвомсивают па центрифуге 6. Маточный раствор из центрифуги сливают в канализацию. Кристаллический сульфат аммония используют как удобрение с примесью микроудобрения - сульфата марганца.
Кислотно-пиролюзитпая установка представляет собой шестиполочный пенный аппарат 7, куда снизу поступает очищаемый газ, а сверху - вода. В этот же аппарат подают
Пиролюзит
тонкоизмельченный пиролюзит, расход которого 50 /сг на 1 т 100%-ной серной кислоты. Скорость газа на все сечение аппарата 1,8 Ml сек, в отверстиях - 11 - 15 м/сек. Получаемый 35%-ный раствор серной кислоты, содержащий пиролюзит, с нижней полки пенного аппарата переходит в автоклав.
Приведенная принципиальная схема является примерной, ее можно видоизменять, используя самые различные варианты.
Предмет изобретения
1.Способ получения сульфата аммония, используемого в качестве удобрения, и элементарной серы из отработанного промывиого раствора сульфит-бисульфита аммония процесса очистки дымовых газов от двуокиси серы .путем подкисления его серной кислотой с
последующей выдержкой при 160-180°С и давлении 9-14 атм, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени выдержки и получения удобрения, содержащего марганец, в подкислеииый промывкой раствор вводят пиролюзит, например в количестве 0,01 - 0,03 моль на 1 л раствора в пересчете на двуокись марганца.
2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что для подкисления используют содержащую пиролюзит серную кислоту, .получаемую при очистке 5-15%. по объему очищаемого газа кислотпо-пиролюзитным методом.
Вода
