CN103387246A - 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺 - Google Patents

一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103387246A
CN103387246A CN2012101411844A CN201210141184A CN103387246A CN 103387246 A CN103387246 A CN 103387246A CN 2012101411844 A CN2012101411844 A CN 2012101411844A CN 201210141184 A CN201210141184 A CN 201210141184A CN 103387246 A CN103387246 A CN 103387246A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnesium sulfite
oxidation
magnesium
treatment process
sulfite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012101411844A
Other languages
English (en)
Inventor
于芳
宋宝华
王昕竑
杨剑
魏刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cecep Liuhe Talroad Environmental Technology Co Ltd
Original Assignee
Cecep Liuhe Talroad Environmental Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cecep Liuhe Talroad Environmental Technology Co Ltd filed Critical Cecep Liuhe Talroad Environmental Technology Co Ltd
Priority to CN2012101411844A priority Critical patent/CN103387246A/zh
Publication of CN103387246A publication Critical patent/CN103387246A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584—Recycling of catalysts

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺，其工艺特征在于：将一定浓度的亚硫酸镁浆液打入高效氧化器中，在高效氧化器中加入0.001-0.003mol/L的催化剂(钴铝铜的复合盐)，氧化1小时后，脱硫浆液中的亚硫酸镁固体基本完全氧化；送入凝聚反应器，加入凝聚剂及助凝剂，使得浆液中固体杂质凝聚成易沉降大颗粒；进入净化器中进行两相分离，去除溶液中的固体杂质；上层清液溢流至缓冲箱中供蒸发浓缩***使用；缓冲箱中溶液通过蒸发浓缩结晶，产出七水硫酸镁。有益效果是：添加催化剂使得氧化速率缩减到1小时，减少了电耗和运行费用。催化剂的回用率达75％，降低了催化剂成本。使环保废物得到无害化治理和有效资源化。

Description

一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺
技术领域
本发明涉及配合催化剂的使用，提升氧化效果的废水资源化技术，具体地说，是适用于将湿式镁法脱硫副产物亚硫酸镁快速催化氧化生成硫酸镁的工艺。应用于环保循环经济领域。
背景技术
湿式镁法脱硫的过程中会产生大量含有亚硫酸镁的混合态浆液，将浆液直接废弃或固液分离后废弃，均会产生大量污染物，造成二次污染，并且废弃脱硫产物会损失大量的硫元素与镁元素，而常规的末端治理技术具有难有效沉降与运行费用高的问题。如采用有效工艺将其进行回收，并加以处理，使脱硫产物中的亚硫酸镁转化为硫酸镁，则可产生较高的经济价值，同时降低了末端处理的运行成本。因此对于镁法脱硫产物亚硫酸镁的氧化处理具有较大的意义。使用传统的氧化工艺来氧化亚硫酸镁，不仅氧化不充分，而且氧化速率低，具有运行费用高，工艺效率低的问题。通过发明适合的催化剂和高效的氧化工艺，以提高亚硫酸镁的氧化效率，进而实现减小设备体积，加快反应速度，提高氧化后浆液品质，生产工业级七水硫酸镁的目的。
中国专利CN1565709A公开了一种烟气的脱硫产物的催化氧化工艺，在脱硫吸收液中加入适量可溶盐类催化剂后直接能够达到国家排放水的标准，此方法应用在脱硫吸收***中，而在脱硫***排出液体系中并不适用，主要是两种体系的PH值、反应供氧比例和反应条件不同。用此工艺治理可降低浆液中溶解亚硫酸盐的含量，但不能降低微溶性盐亚硫酸镁的含量，且无法回收利用生产硫酸镁。中国专利CN101244360A公开了亚硫酸钙的催化氧化工艺，是在脱硫浆液中加入可溶性亚铁盐、锰盐催化剂，促进了烟气中二氧化硫的吸收，降低***结垢的可能性，但不能充分将亚硫酸盐氧化，也不适用于亚硫酸镁的催化氧化。
发明内容
本发明的目的在于针对镁法脱硫浆液的特点，提出一种适用于亚硫酸镁快速氧化成硫酸镁的处理工艺，既能快速、充分氧化亚硫酸镁，使其由微溶性固体转化为可溶性硫酸镁，解决脱硫副产物的排放问题，又能够生产合格硫酸镁溶液，产生较好的经济效益。
本发明的技术方案是如下实现的，一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理装置，包括催化剂供给罐、供氧装置、高效氧化器、凝聚剂供给装置、助凝剂供给装置、凝聚反应器、净化器、缓冲箱、蒸发浓缩***，其工艺步骤包括氧化、凝聚、净化、蒸发浓缩，具体技术特征如下：
(1)将脱硫后温度50摄氏度、固体浓度15-20％的亚硫酸镁浆液打入高效氧化器中，在高效氧化器中加入0.001-0.003mol/L的催化剂，同时引入氧气，氧化1小时后，脱硫浆液中的亚硫酸镁固体基本完全氧化，成为含有亚硫酸镁、硫酸镁和其它杂质的混合浆液；
(2)送入凝聚反应器，加入凝聚剂及助凝剂，凝聚反应器设置有搅拌器，使得未氧化的亚硫酸镁和脱硫浆液中的二氧化硅等不易沉降的杂质凝聚成更易沉降的大颗粒固体；
(3)进入净化器中进行两相分离，去除溶液中的固体杂质，如未氧化亚硫酸镁和二氧化硅；净化器上层清液溢流至缓冲箱中，作为进一步生产七水硫酸镁的原液；
(4)缓冲箱中溶液通过蒸发浓缩***的蒸发结晶反应，产出七水硫酸镁。
如上所述的高效氧化器，为半封闭容器，上部设有催化剂添加口，物料排出口，顶部其余位置设有盖板，内部设置有多功能筛板和供氧装置，多功能筛板即可以防止浆液中固体沉积在曝气微孔上，避免供氧微孔堵塞，还可以将含氧气泡进行有效破碎，提高氧化，同时还能够有效避免氧化器底部形成死区，沉淀结垢。
如上所述的高效氧化器中加入的催化剂为钴盐、铝盐、及铜盐的复配化合物，加入催化剂的总量为0.001-0.003mol/L。
如上所述的凝聚反应器，为半封闭容器，设有竖向搅拌器，凝聚剂为1-2‰氯化铁，助凝剂为1-2‰聚丙烯酰胺。
如上所述的净化器，为封闭容器，氧化后的浆液通过上部的进水口进入布水器，布水器为竖向布置，布水器出水口距离净化器底部600mm，浆液在净化器中通过沉降进行两相分离。净化后的溶液通过净化器顶部的溢流堰溢流至缓冲箱。
如上所述的缓冲箱，为常规封闭容器，储存溶液供蒸发浓缩***使用。
如上所述的蒸发浓缩***由三效蒸发器、冷却结晶器、离心机和包装机等常规设备组成。
催化剂可重复利用，且大部分均存在净化器底部的浓浆中，净化器中澄清的底流返回至高效氧化器中。
本发明的有益效果：添加催化剂使得氧化速率大大增加，由传统氧化的48小时，缩减到1小时，减少了供氧***的电耗，降低了运行费用。催化剂的回用率达75％，大大降低了催化剂成本。同时得到的七水硫酸镁产品能够达到国家工业等级标准，增加了一定的经济效益。有效地解决了镁法烟气脱硫副产物亚硫酸镁的处理问题，避免了二次污染，能够实现废物的无害化处置，能够实现废物的再利用资源化。
附图说明
下面结合附图和具体实例对本发明作进一步说明。
图1是一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺示意图
图2是高效氧化器构造示意图
图中，1-催化剂供给罐；2-供氧装置；3-高效氧化器；4-凝聚剂供给装置；5-助凝剂供给装置；6-凝聚反应器；7-净化器；8-缓冲箱；9-蒸发浓缩***；11-催化剂添加口；12-物料排出口；13-多功能筛板；14-供氧装置(由图1中的供氧装置接入)
具体实施方式
如图1所示，本发明的处理装置，包括催化剂供给罐1、供氧***2、高效氧化器3、凝聚剂供给装置4、助凝剂供给装置5、凝聚反应器6、净化器7、缓冲箱8、蒸发浓缩***9。其处理工艺步骤包括氧化、凝聚、净化、蒸发浓缩，具体为：
(1)将一定浓度的亚硫酸镁浆液打入高效氧化器中，在高效氧化器中加入0.001-0.003mol/L的催化剂，同时引入氧气，氧化1小时后，脱硫浆液中的亚硫酸镁固体基本完全氧化，成为亚硫酸镁和硫酸镁浆液；
(2)送入凝聚反应器，加入凝聚剂及助凝剂，进行搅拌，使得未氧化的亚硫酸镁和脱硫浆液中的二氧化硅等不易沉降的杂质凝聚成更易沉降的大颗粒固体。
(3)进入净化器中进行两相分离，去除溶液中的固体杂质，如二氧化硅；净化器上层清液溢流至缓冲箱中，作为进一步生产硫酸镁的溶液；
(4)缓冲箱中溶液通过蒸发浓缩***的蒸发结晶效应，产出七水硫酸镁。
催化剂为钴盐、铝盐、及铜盐的复配化合物，加入催化剂的总量为0.001-0.003mol/L，
凝聚剂为1-2‰氯化铁，用量为7g/L；助凝剂为1-2‰聚丙烯酰胺，用量为5g/L。
如图2所示，高效氧化器3为半封闭容器，上部设有催化剂添加口11，物料排出口12，内部设置有多功能筛板13和供氧装置14，多功能筛板13即可以防止浆液中固体沉积在曝气微孔上，避免供氧微孔堵塞，还可以将含氧气泡进行有效破碎，提高氧化，同时还能够有效避免氧化器底部形成死区，沉淀结垢。供氧装置14为由图1中的供氧装置2接入。

Claims (4)

1.一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺，包括氧化、凝聚、净化、蒸发浓缩，其工艺步骤技术特征在于：
(1)将一定浓度的亚硫酸镁浆液打入高效氧化器中，在高效氧化器中加入0.001-0.003mol/L的催化剂，氧化1小时后，脱硫浆液中的亚硫酸镁固体基本完全氧化；
(2)送入凝聚反应器，加入凝聚剂及助凝剂，进行搅拌，使得未氧化的亚硫酸镁和脱硫浆液中的二氧化硅等不易沉降的杂质凝聚成更易沉降的大颗粒固体；
(3)进入净化器中进行两相分离，去除溶液中的固体杂质，净化器上层清液溢流至缓冲箱中，作为进一步生产硫酸镁的溶液；
(4)缓冲箱中溶液通过蒸发浓缩***的蒸发结晶效应，产出七水硫酸镁。
2.根据权利要求1所述的一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺，其特征在于：高效氧化器中加入的催化剂为钴盐、铝盐、及铜盐的复配化合物，且加入催化剂的总量为0.001-0.003mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺，其特征在于：凝聚反应器为半封闭容器，设有竖向搅拌器，凝聚剂为1-2‰氯化铁，助凝剂为1-2‰聚丙烯酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺，其特征在于：在高效氧化器的内部设有多功能筛板，防止供氧微孔堵塞，避免氧化器底部形成死区，沉淀结垢。
CN2012101411844A 2012-05-09 2012-05-09 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺 Pending CN103387246A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101411844A CN103387246A (zh) 2012-05-09 2012-05-09 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101411844A CN103387246A (zh) 2012-05-09 2012-05-09 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103387246A true CN103387246A (zh) 2013-11-13

Family

ID=49531681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101411844A Pending CN103387246A (zh) 2012-05-09 2012-05-09 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103387246A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103977832A (zh) * 2014-04-28 2014-08-13 华北电力大学（保定） 一种用于镁法脱硫工艺中负载型固相金属催化剂及其制备方法
CN109772427A (zh) * 2019-02-22 2019-05-21 浙江大学 一种用于镁法同时脱硫脱硝工艺吸收液中硫氮资源化的催化剂及其制备和应用
CN110420659A (zh) * 2019-08-15 2019-11-08 华北电力大学（保定） 一种催化氧化亚硫酸镁的装置和方法、一种硝酸钴/zsm-5分子筛催化剂及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5614158A (en) * 1995-10-20 1997-03-25 Dravo Lime Company Process for removing sulfur dioxide from gases and producing gypsum and purified magnesium hydroxide
CN1481926A (zh) * 2003-04-11 2004-03-17 清华大学 一种氧化镁湿法烟气脱硫及产物回收新工艺
CN1727055A (zh) * 2005-07-26 2006-02-01 六合天融（北京）环保科技有限公司 利用菱镁矿石粉进行烟气脱硫的方法
CN1733656A (zh) * 2005-08-01 2006-02-15 六合天融（北京）环保科技有限公司 利用锅炉烟气制取七水硫酸镁肥料的方法
CN101035616A (zh) * 2004-08-25 2007-09-12 约翰森·马瑟公开有限公司 高钴含量、高钴表面积的催化剂及其制备和用途
CN201280436Y (zh) * 2008-09-27 2009-07-29 六合天融（北京）环保科技有限公司 一种制备硫酸镁的曝气搅拌反应釜
CN101618331A (zh) * 2009-07-28 2010-01-06 清华大学 一种用于镁法脱硫工艺的复合型金属催化剂及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5614158A (en) * 1995-10-20 1997-03-25 Dravo Lime Company Process for removing sulfur dioxide from gases and producing gypsum and purified magnesium hydroxide
CN1481926A (zh) * 2003-04-11 2004-03-17 清华大学 一种氧化镁湿法烟气脱硫及产物回收新工艺
CN101035616A (zh) * 2004-08-25 2007-09-12 约翰森·马瑟公开有限公司 高钴含量、高钴表面积的催化剂及其制备和用途
CN1727055A (zh) * 2005-07-26 2006-02-01 六合天融（北京）环保科技有限公司 利用菱镁矿石粉进行烟气脱硫的方法
CN1733656A (zh) * 2005-08-01 2006-02-15 六合天融（北京）环保科技有限公司 利用锅炉烟气制取七水硫酸镁肥料的方法
CN201280436Y (zh) * 2008-09-27 2009-07-29 六合天融（北京）环保科技有限公司 一种制备硫酸镁的曝气搅拌反应釜
CN101618331A (zh) * 2009-07-28 2010-01-06 清华大学 一种用于镁法脱硫工艺的复合型金属催化剂及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103977832A (zh) * 2014-04-28 2014-08-13 华北电力大学（保定） 一种用于镁法脱硫工艺中负载型固相金属催化剂及其制备方法
CN109772427A (zh) * 2019-02-22 2019-05-21 浙江大学 一种用于镁法同时脱硫脱硝工艺吸收液中硫氮资源化的催化剂及其制备和应用
CN110420659A (zh) * 2019-08-15 2019-11-08 华北电力大学（保定） 一种催化氧化亚硫酸镁的装置和方法、一种硝酸钴/zsm-5分子筛催化剂及其制备方法
CN110420659B (zh) * 2019-08-15 2022-10-14 华北电力大学（保定） 一种催化氧化亚硫酸镁的装置和方法、一种硝酸钴/zsm-5分子筛催化剂及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108607870B (zh) 一种垃圾飞灰处理***及处理工艺
CN105060545B (zh) 一种软化处理燃煤电厂脱硫废水的***及方法
CN101648759B (zh) 加工不锈钢产生废水的回收回用处理方法
CN100537458C (zh) 一种垃圾渗滤液中氨氮的去除方法
EP3184490A1 (en) Method for recycling ammonia from low-concentration ammonium chloride wastewater
CN102936070A (zh) 一种通过两步法处理pvc生产中含汞废水的方法
CN107915354A (zh) 一种脱硫废水零排放及资源化利用装置和方法
CN102115279B (zh) 一种去除乙炔清净工艺中次氯酸钠废水中磷的方法
CN107867768A (zh) 一种脱硫废水固化稳定实现废水零排放的工艺方法
CN107651774A (zh) 煤化工浓盐水除硅工艺及其专用装置
CN102424491A (zh) 一种四氧化三锰工业废水回收利用的处理方法
CN101973669A (zh) 一种eps废水处理工艺
CN105502765A (zh) 一种处理脱硫废水协同回收资源的***及方法
CN101531384A (zh) 镁法烟气脱硫循环浆液制备电子级氢氧化镁和硫酸铵工艺
CN103387246A (zh) 一种适用于亚硫酸镁快速氧化生成硫酸镁的处理工艺
CN105967396A (zh) 一种含锰废水的处理方法
CN103193370A (zh) 一种剩余污泥的磷回收装置
CN105000745B (zh) 一种含硫气田采出水处理***
CN109485189A (zh) 高浓度干扰物废水中Ca2+和SO42-的沉淀方法
CN105174581B (zh) 一种含硫气田采出水处理工艺
CN206970432U (zh) 一种污泥在线减量***
CN107459176B (zh) 一种含盐废水近零排放结晶母液无害化处理工艺
CN109095483A (zh) 一种草酸沉淀法回收电厂脱硫废水钙镁的***及其使用方法
CN114655972A (zh) 拜耳法氧化铝溶液有机物高效脱除的方法
CN109970276B (zh) 一种循环冷却水近零排放***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131113