焦化脱硫废液提盐技术进展

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1、煤炭加工与综合利用46COALPROCESSING&COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo.6，2017焦化脱硫废液提盐技术进展张亚峰，安路阳，张立涛，陈　亮，张功多（中钢集团鞍山热能研究院有限公司、环境工程院士专家工作站，辽宁鞍山　114044）摘要：简介了脱硫方法的分类及最具代表性的HPF湿法脱硫工艺，阐述了脱硫废液的产生、特征以及从中提盐的必要性；根据国内现有脱硫废液提盐研究将提盐技术划分为结晶法、沉淀法、氧化法、离子交换法、萃取法、膜分离法，并重点论述了上述方法各自的原理、优缺点及其研究现状；最后指出了当前

2、焦化脱硫废液提盐技术所存在的主要问题，认为溶析结晶法克服了相对较成熟的分步结晶法的弊端，其具有良好的应用发展前景。关键词：焦化；脱硫废液；HPF；提盐；分离中图分类号：X784文献标识码：A文章编号：1005-8397（2017）06-0046-07中国炼焦行业协会统计数据显示，全国仅焦化法（FRC法）、氨水吸收法（AS法）、真空碳[1]炭生产厂年产脱硫废液300~400万t，如何对其酸盐吸收法（VASC法）、单乙醇胺吸收法（MFA进行科学合理地处理已成为国内钢铁、焦化行业法）、环丁砜吸收法和栲胶法（TV法）以及PDS[2,5-

3、7]面临的客观难题。脱硫废液成分复杂，但其中有法等。价副盐亦颇丰，直接排放污染环境且浪费资源，其中，干法脱硫多用于处理低含硫量煤气或[2][3-4]故脱硫废液提盐研究具有迫切的现实意义。然而，天然气，存在一定局限性；湿法脱硫则具国内脱硫废液提盐研究较分散，缺乏综合性报有处理能力强、脱硫与脱硫剂再生均可连续进行、道。因此，本文从脱硫方法出发，论述了脱硫废劳动强度小、可同时脱除煤气中H2S、HCN等诸液概况及国内脱硫废液提盐研究状况，并指出了[5,7]多优点。因此，当前国内绝大多数钢厂及焦化有待解决的问题。[3-4,8-9]厂均采取

4、湿法脱硫。值得注意的是，我国自[10]1　脱硫方法简介主研发的HPF法在湿法脱硫中最受企业青睐，[8]目前逐渐被国内各大钢厂和焦化厂普遍采用。1.1　脱硫方法分类1.2HPF法脱硫方法按煤气温度不同分为热煤气脱硫HPF法是以煤气中氨为碱源、HPF（由对苯法和冷煤气脱硫法，前者在国内仍处于试验研究[2]二酚、双核钛氰钴磺酸盐PDS、硫酸亚铁组成的阶段，后者则相对成熟。冷煤气脱硫法又分为[3-5]醌钴铁类复合催化剂）为催化剂的湿式液相催化干法脱硫和湿法脱硫，干法脱硫如氧化铁法、氧化锌法、氧化锰法、氢氧化铁法、活性炭法、氧化脱硫脱氰工

5、艺。与其他催化剂相比，其不仅分子筛法等；湿法脱硫如HPF氧化法、蒽醌二磺对脱硫脱氰过程起催化作用，且对脱硫液再生过[11]酸氧化法（ADA法）、改良ADA法、苦味酸氧程亦有催化作用。其工艺流程如图1所示。收稿日期：2017-05-15DOI：10.16200/j.cnki.11-2627/td.2017.06.011基金项目：国家工程研究中心创新能力建设项目（2013706）。作者简介：张亚峰（1990—），男，甘肃宁县人，2017年毕业于东北大学环境科学专业，工学硕士，中钢集团鞍山热能研究院有限公司环境工程研究所技术员，工程师

6、。引用格式：张亚峰，安路阳，张立涛，等.焦化脱硫废液提盐技术进展[J].煤炭加工与综合利用，2017（6）：46-52.2017年第6期张亚峰，等：焦化脱硫废液提盐技术进展47图1HPF法脱硫工艺流程示意HPF法脱硫工艺优点体现在三方面：①碱源油和催化剂等数种杂质，其成分相当复杂，属于典[21]来自煤气，无需外加；②工艺简单、设备较少、型的难降解、有毒有害高浓度废水。表1为HPF[13,20]易操作维护；催化剂活性高、消耗量小、运行成法产生的典型脱硫废液的部分水质指标，表2[20]本低、综合经济效益好；③脱硫脱氰效率高，脱为典型

7、脱硫废液中副盐的化学组成及其含量。硫效率达98%，脱氰效率达80%。其不足之处主表1HPF法典型脱硫废液水质指标要在于：脱硫过程中会产生脱硫废液，此亦为湿COD/NH3-N/硫化物/指标-1-1-1pHmg·Lmg·Lmg·L法脱硫的共有弊端。数值＞100000＞2000＞200008.5~8.72　脱硫废液概况注：表中COD、NH3-N、硫化物数据引自文献[13]；pH数据引自文献[20]。2.1　脱硫废液的产生HPF法在国内湿法脱硫中占据主导地位，故此表2　典型脱硫废液中副盐的化学组成及其含量以HPF法为例说明脱硫废液的产生

8、。在脱硫过程中，副盐组分NaSCNNa2S2O3Na2SO4NaHCO3Na2CO3-1由于煤气成分复杂，因此在煤气中H2S、HCN被脱含量/g·L100~20050~10020~6010~301~2硫液去除之时，不可避免地会发生一系列副反应，注：脱硫废液中副盐