硫酸生产中三废的综合利用
第15卷第4期 1999年12月 黄石高等专科学校学报 JOURNAL OF HUANGSHI POLYTECHNIC COLLEGE V0I.15 No.4 Dec. 1 999
硫酸生产中三废的综合利用
胡细全
(环境与化学工程系)
摘 要 车文舟绍了硫酸生产中三废的处理方法,通过综合利用.可基车实现废物资潭化。
萎 毒 三垦兰塑尾{, 砘{款石广连,仓砷庋 , 分类号百一—— / 1,扎
1前言 )(7
硫酸生产主要采用的原料有硫铁矿、硫磺、石膏及冶炼烟气等,我国广泛使用硫铁矿制取硫酸,其 产量一直占全国硫酸总产量的8O 以上“ 生产过程中产生的三废主要有含未完全转化或吸收的 SO:、SO 的制酸尾气,炉气净化工序产生的污酸、污水及厂区内冲洗工艺设备、被污染地面的排出水,
硫铁矿高温焙烧所产生的烧渣。上述三废直接排放将对环境造成严重的污染,同时也是资源的极大浪
费。因此,硫酸生产的三废治理对保护环境、提高资源利用率均具有十分重要的意义。
硫酸生产中三废的综合利用
2.1尾气处理和利用 硫酸厂尾气中的有害物,主要是SO 、少量的SO 、酸雾,其组成随工艺流程、工况不同而异。近年
来,由于广泛采用二转二吸等先进流程,尾气中的有害组分已基本可满足排放标准,但考虑开停车及 事故排放,仍需建有尾气处理系统。常用碱法或氨法吸收。 。
(1)碱法
采用各种碱液吸收尾气中的SOz,常用的碱吸收液有碳酸钠(钾)溶液,氢氧化镁溶液及石灰乳
等。特点是脱除率高,工艺简单 国外普遍采用石灰乳法,其反应如下: Ca(0H)2+SO2+H2O=CaSOa·2H2O
Ca(OH)2+SO3+H2O=CaSO‘·2H2O
2CaSO3·2H2O+O2—2CaSO4·2H2O
生成的亚硫酸钙和硫酸钙,经处理后回收,或经澄清分离后铺路、填沟。其突出优点是石灰来源方
便,价格低廉,投资和操作费用都较低。日本由于资源缺乏,故此法应用极为广泛。我国石灰石资源丰
富,该法副产品市场需求有限。 (2)氨法 常用氨一酸法。用氨水或铵盐溶液吸收sOz,多余循环液用浓硫酸进行分解,得到高浓度sO 气 及硫酸铵溶液,sOz返回制酸系统,或加工成液体SO 出售,硫酸铵溶液中和后直接出售或加工成固
体硫铵。反应式如下:
收稿日期:l999一O9一O5
作者茼舟:男,讲师 维普资讯 http://www.cqvip.com 第4期 胡细全 硫酸生产中三废的综合和用
工艺流程见图1 2NH。OH+SO2一(NHI)2SO3十H20
(NH )£SO3+SO。十H{0—2NHdHSO3
2NH HSO3+H2SO。:(NH )2SO 十2SO2十十2H2O
(NH )SO3+H2SO‘一(NH。)2SOd+SO2千十H20
被化so】
图1 两段氨法尾气回收漉程 1,2一尾气吸收塔;3一混合槽;4一分解塔;5~中和槽;6一母液槽;7一高位槽i8一泵 ·
制酸尾气依次进人两个淋降式尾气吸收塔及捕沫层后放空,吸收液由泵扬人吸收塔的上部 喷琳
吸收尾气中的SO 并进行循环,循环槽循环补加氨水,多余浓吸收液从第一塔循环泵出口引出,加浓
硫酸分解,空气吹出SO ,与混合槽引出的SO:气体混合后,返回制酸系统或液化。硫铵母液经中和后 引出作为产品,或进一步加工成固体硫铵出售。用其它酸分解亦可得到不同产品。
氨一酸法工艺可靠,处理能力弹性大,SO。脱除率高。SO:进口浓度为0.4 ~0.5 时,净化后 SOz出口浓度<O.01 ,总吸收率达98 。尾气中的SO。经处理后返回干燥工序,基本循环利用。产
品为农业所需的化肥,在我国应用极广。但需大量消耗浓硫酸和氨。 其它方法有金属氧化物法、干法挣化法、活性炭法、离子交换树脂法等。李军旗。 采用软锰矿吸收 低浓度SO:。充分利用软锰矿和SO z的氧化还原性能,省去传统硫酸锰生产工艺的还原工序,既治理
了环境,又降低了硫酸锰的生产成本。在软锰矿矿浆液固比为l:4,温度50'C下时,SO 浓度0.2 ~
3.0 范围内吸收率达90 左右。道化学公司(美国)最近与加拿大安大略省的TurboSonic公司合作
开发SO 脱除系统,这种技术是采用比一般含水8O ~85 甲基一乙醇胺含水量少5O 的甲基二乙 醇胺(MEDA)脱除SOz,所用能耗低,脱除率高,与一般的脱SO 方法比较,排放的废料大为减少‘ 。
2 2硫铁矿渣的综合利用 硫铁矿渣是硫铁矿制酸中在沸腾炉高温焙烧后的产物,主要组分Fe。0 和Fe;O。、金属的硫酸
盐、硅酸盐和氧化物。我国目前每年堆置的硫铁矿渣近千万吨,约占化工废渣的1/3 。娩渣成分一般
吉30 ~5O 的铁及少量的铜、锌、钴等,成分如表l所示:
表1 硫铁矿渣成册
*河南荣阳硫酸厂取样
由于产地不同,渣的成份有差异。但总的来说,具有很好的利用价值,综合回收具有重要的环境效 维普资讯 http://www.cqvip.com 8 黄石高等专科学植学报 1999
益和经济效益 (L)炼铁 硫铁矿烧渣中铁含量一般较高,可用作炼铁原料,高炉炼铁对原料要求见表2 表2炼铁用原料的要求。
高品位硫铁矿烧渣,其铁含量高,可直接掺烧后炼铁。中低品位硫铁矿的烧渣中,铁含量较低.有 害杂质含量较高.不符合炼铁要求,必须进行造矿。采用选矿后炼铁.过去~般将烧渣还原熔烧成磁性
渣(Fe O ),如重油还原法、还原磁化焙烧法 等,目前直接采用磁性焙烧,使排出的矿渣以磁性铁为 主,再进行磁选获得精矿,此法更先进、经济。
(2)回收有色金属 有的硫铁矿中含有多量的有色金属,其价值超过了硫的价值。氯化焙烧法综合回收是比较成熟的
方法。 氯化焙烧法分高温、中温两种。高温氯化焙烧是将烧渣与氯化剂(CaCIz)等均匀混台、翩成干燥球 团,在回转窖或立窖内经1000 1250C焙烧,使有色金属以氯化物形式挥发,湿法处理回收,同时获
得优质球团供高炉炼铁。中温氯化法将硫铁矿渣、硫铁矿与食盐混合,使混台料含硫6~7 及食盐 4 左右,然后投入沸腾炉内,在6∞~650C温度下进行氯化、硫酸化焙烧,使矿渣中有色金属由不溶
物转为可溶的氯化物或硫酸盐.然后用水或稀酸把可溶性有色金属氯化物浸出并回收,除去了有色金
属的氧化铁作为炼铁原料” 。
硫铁矿渣可分别用盐酸法和硫酸法生产铁铝净水剂和聚合羟基硫酸铁净水剂(PFS);经还原、酸 提、碱沉淀、空气氧化等可制取氧化铁黄或氧化铁红等铁系颜料。 ;亦可大量用于建材中。 。 2.3排放液的处理和回收
硫酸厂排出液主要含As、F、SS等,其处理主要是除砷。 。目前国内外一般采用石灰中和法、硫 化法、铁盐法、离子交换法、溶剂萃取法等。姜云龙 ”采用硫化法处理含砷废水,一级处理后砷含量降
到0.05~0.50mg/I ;郭万清等。 用离子交换法处理含砷废水,可将砷含量降至0.3rag/1 以下;试验
表明。 ,用硫酸亚铁沉淀一石灰中和一鼓风氧化法两级处理工艺,控制一、二级处理时废水的PH值
分别为9.6和8~9.FetAs摩尔比分别为1和5,可使废水中的砷含量由u5mg/1 降到0.14 g几, 若用PFS替代硫酸亚铁,可使砷含量降至0.32mg/L,其它各项指标亦符合GB8978--1996中的一级 标准。参考流程见图2:
4结束语 F 0.(或PFS)藩I瞳 空气
图2硫酸生产中舍砷废水处理流程示意图 上:I膏藏 t排技)
对硫酸生产中排出的三废进行综台利用,可基本实现废物资源化。某硫酸厂年产硫酸6万吨,针 对硫酸生产过程中排放的钴硫精矿烧渣采用硫酸化沸腾焙烧一浆化提出~洗涤过滤一置换除铜一硫 化沉钴新工艺·年产硫化钴40t.副产海绵铜60t,年增产值240万元,利润40万元,尾渣用作水泥需加
剂、把低浓度二氧化硫烟气返回与焙烧炉气合并制酸,二氧化硫转化率提高3 ~4 ,尾气中的二氧 维普资讯 http://www.cqvip.com 第4期 胡细全:硫酸生产中三废的综台利用 9
化硫含量降至0.02 以下,每年可多生产硫酸4000余吨,年增产值120余万元,废水经处理后回用, 每天减少废水排放400立方米。“。实现了经济、社会和环境教益的统一。
参考文献
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COMPREHENSIVE UTILIZAT10N oF WASTES
FROM SULFURIC ACID PRoDUCTIoN
Hu Xiquan
Abstract Some treating methods for wastes from Sutfur Lc Acid production are discussedThrough comprehensive utilization. ̄/astes Cart be reused. Keywords Sulfu ric Acid wastes comprehertsive utilization l 2 3 4 5 6 7 8 9¨u
¨ 维普资讯 http://www.cqvip.com
(完整版)硫磺制酸工艺规程与操作规程要点
1 硫磺制酸工艺规程与操作规程
第一部分:工艺规程:
一:产品说明:
硫酸是三氧化硫(SO3)和水(H2O)的化合物,硫酸的分子式:H2SO4,
纯硫酸的分子量为98.08,是无色、无臭而透明的油状液体。
工业上生产的硫酸都是纯硫酸(100%)的水溶液。其性质如下:
(一) 硫酸的浓度与比重:
商品硫酸的浓度为≥92.5%,浓度较高的硫酸比重与浓度对照表见下表。
在同一温度下,硫酸水溶液的比重随着它的浓度的增加而增加,当浓度达到97%时比重达到最大值,过此则递减至100%时为止。
同一浓度的硫酸,它的比重随温度的升高而降低。
20℃时硫酸的比重与浓度对照表
比重 浓度% 比重 浓度%
1.79 86.3 1.82 91.1
1.795 87.0 1.825 92.2
1.8 87.7 1.83 93.6
1.805 88.4 1.835 95.7
1.81 89.2 1.836 97.0
1.815 90.1 1.84 98.0
(二) 硫酸的结晶温度:
在浓硫酸(指浓度在90%以上)范围内,98%硫酸结晶温度-0.7℃,93%硫酸结晶温度-27℃。因此,商品硫酸为93%的硫酸。
(三) 硫酸的沸点和蒸汽压:
当硫酸浓度在98.3%以下时,它的沸点随浓度的升高而增加,浓度为 2 98.3%的硫酸,沸点最高(336.6℃),以后则开始下降。100%硫酸的沸点为296.2℃。
硫酸水溶液上面的总蒸汽压,随其浓度的增加而逐渐下降,当浓度增加到98.3%时,蒸汽压降至最小值。
硫酸上面的蒸汽是由H2O、H2SO4和SO3分子的混合物所组成。在这种情况下,仅98.3%硫酸的蒸汽成分与液体成分相同。
水蒸汽压小是硫酸的重要性质。温度越低、浓度越高,酸液面上的水蒸气平衡分压越小。用浓硫酸来干燥气体就是利用了这一性质。
铝业废硫酸回收项目技术方案
1铝业废硫酸回收项目技术方案
第1章项目概况
1.1设计规模
生产工艺产生的废酸中的含有盐酸与硫酸等混酸。该废酸若通过调碱蒸发脱盐处
理,需要增加大量的调碱费,并且增加危废产生量。本方案设计采用膜分离技术回收
废水中的酸,回收的酸可回用于生产。
1.2设计规范
本设计采用并参考下述资料、标准与规范:
《三废处理技术工程手册》化工出版社2000年第一版
《环境工程手册》高等教育出版社1996年第一版
《建筑给水排水设计标准》GB50015-2019
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)
《供配电系统设计规范》GB50052-2009
《给水排水设计手册(1~11册)》中国建筑工业出版社2004年
《给水排水标准规范实施手册》中国建筑工业出版社1993年
《环境空气质量标准》GB3095-2012
《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008
《室外排水设计标准》GB50014-2021
《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)
《建筑防火通用规范》GB55037-2022
《建筑防雷设计规范》GB50057-2010
《供配电系统设计规范》GB50052-2009
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011
《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-2013
《低压配电设计规范》GB50054-2011
2《电力工程电缆设计标准》GB50217–2018
《仪表供电设计规范》HG/T20509-2014
《仪表供气设计规范》HG/T20510-2014
《信号报警及联锁系统设计规范》HG/T20511-2014
《自控设计常用名词术语》HG/T20699-2014
《自控安装图册》HG/T21581-2012
其它国家现行标准、规范以及标准图集
以上标准、规范若有更新或修订,按照最新版本执行。
1.3设计原则
三废治理技术化工行业的应用案例分析
三废治理技术化工行业的应用案例分析
具体案例:哈药总厂“三废”污染事件
在哈尔滨哈药集团制药总厂附近,即使在夏天,也有人要戴口罩,居民称空气里臭味熏人。记者调查发现,臭味来自于紧邻居民区的哈药总厂,住在周边的一些居民甚至常年不敢开窗。
分析:哈药总厂位于城区上风口,它释放的臭味影响范围波及周边的高校、医院和居民区。药厂为什么排放臭味呢?记者进入厂区后注意到,越往厂区内部,难闻的气味就越来越浓。记者调查了解到产生臭味的主要原因是药厂青霉素生产车间发酵过程中废气的高空排放,以及蛋白培养烘干过程和污水处理过程中,无全封闭的废气排放。废气排放严重超标,长期吸入可能导致隐性过敏,产生抗生素耐药性,还会出现头晕、头痛、恶心、呼吸道以及眼睛刺激等症状。
废水排污口色度超极限值15倍哈尔滨城区有条河沟流经哈药总厂,记者发现,河水在进入这个厂区之前是青白色的,但从厂区流出就变成土黄色,散发着非常刺鼻的臭味。记者在厂区深处顺着河沟寻找,发现了药厂污水排放口。排污口散发着恶臭,水是黄色的。哈药总厂以生产青霉素和头孢菌素类药物为主,青霉素类的生产属于发酵类制药。而国家对发酵类制药水污染物排放极限值有着明确规定,记者将排污口水样送到具有检测资质的相关部门进行检测,其检测参考值表明:哈药总厂排污口色度为892,高出国家规定极限值60近15倍。排污口氨氮为85.075,高出国家规定极限值35两倍多,排污口COD为1180,高出国家规定极限值120近10倍。3.废渣简单焚烧后流入河沟顺着排污口沿着河沟向下游几百米,在岸边上就是哈药总厂制剂厂。在厂区外,记者看到一个用砖搭建的焚烧炉,里面有大量的废渣在燃烧,废渣可直接排到河沟里。“车间垃圾全往这儿倒,啥都有,盐酸、硫酸。”现场的制剂厂职工告诉记者,焚烧炉里焚烧的都是化工产品。记者发现,制剂厂即便是简单的焚烧,有时也是不分地点,随意进行。部分废渣经过简单焚烧后会流入河流之外,还有大量的废渣就被直接倾倒在河沟边上。
环境化学三废处理
环境化学之三废治理 前言:化学工业是对环境中的各种资源进行化学处理和转化加工的生产部门,其产品和废弃物从化学组成上讲都是多样化的,而且数量也相当大。这些废弃物在一定浓度以上大多是有害的,有的还是剧毒物质,进入环境就会造成污染。有些化工产品在使用过程中也会引起一些污染,甚至比生产本身所造成的污染更为严重、更为广泛。
化工生产中废弃的污染物一般随废水、废气排出,或以废渣的形式排放(即所谓的“三
废”),根据生产工艺的不同,同一种污染物的排出形式并不是一成不变的。如一些挥发性有机物往往以蒸汽的形式排出,但也有在废水中排出的;在废水中常含有重金属离子,但重金属也可以作为粉尘随废气排出,或者混在废渣中排出。
污染物排入环境中,造成水体、大气和土壤的污染。水污染、大气污染和土壤污染是相
互联系的。污染物在水环境、大气环境和土壤环境之间不断地时行互相迁移、循环。大气污
染物质可以通过若干途径(如自然沉降、降雨雪降落等)转移到水体和土壤,水中的一些污染
物又可以挥发逸出。污水把污染物质带入土壤,而土壤中的一些污染物又可以随水渗透到水
域中去。废渣也能随风飘扬,扩散到大气和水域。
第一章废水治理
一.废水特征及污染指标
化工生产产生的废水,具有种类繁多、成分复杂的特点,常含有不同数量的原材料、中
问产品、成品、半成品和各种副产品等。即使对同一产品,由于生产厂的规模和使用的工艺
不同,排放的废水水质、水量也不相同;就是在同一工厂、同一车间,不同班次排放的废水
水质也会有差异。但是,化工废水虽然复杂,但仍可用统一的指标来检测工业废水的水质并
评估它对环境污染的程度。这些指标通常可以分为三个方面:
(1)物理方面的污染参数,如透明度、浊度、颜色、悬浮物、温度、嗅昧、味道、蒸发
残留物、导电率等。
(2)化学方面的污染参数,如pH值、酸度、碱度、硬度、生化需氧量(BOD)、化学需
氧量(COD)、油含量、营养素含量、有害有毒物质含量等。
学年高中化学主题 矿山资源硫酸与无机材料制造课题 “设计”一座硫酸厂学案鲁科版选修
课题1 “设计”一座硫酸厂
1.知道工业上制硫酸的主要原料,能写出以硫铁矿为原料制硫酸的主要化学方程式,并能举例说明硫酸生产中原料与生产过程的关系,能说出接触法制硫酸有哪些主要生产阶段,能运用化学平衡原理分析二氧化硫催化氧化反应的适宜条件,能看懂表示化学反应过程中热量变化的热化学方程式,知道工业上用浓硫酸吸收三氧化硫的原因。(重点)
2.知道选择硫酸厂厂址应考虑哪些主要因素。
3.知道接触法制硫酸废气处理的主要方法,能列举废渣综合利用的途径。(重难点)
4.知道建设一座化工厂需要综合考虑哪些基本问题,达到哪些基本要求,体会建造化工厂和实施工业生产是一项综合、复杂的系统过程。(难点)
选用哪种原料
1.硫铁矿制硫酸
(1)二氧化硫炉气的制备
设备A名称为沸腾炉,其中进行的反应的化学方程式是4FeS2+11O2=====高温2Fe2O3+8SO2;设备A中产生的气体叫做炉气,进入设备B中时须经过净化和干燥处理。
(2)二氧化硫的催化氧化
设备B名称为转化器,其中进行的反应的化学方程式是2SO2+O2催化剂△2SO3;设备B中部的装置叫换热器,其作用是使反应后的气体降温并预热未反应的气体。
(3)三氧化硫的吸收 设备C名称为吸收塔,其中进行的反应的化学方程式为SO3+H2O===H2SO4;设备C中不用水或稀硫酸而使用%的硫酸吸收SO3的原因是防止形成酸雾,提高SO3的吸收率。
2.硫黄制硫酸
(1)反应流程
S――→O2SO2――→O2SO3错误!H2SO4。
(2)与硫铁矿相比的优点
①炉气无须净化;②原料运输量小,生产流程简单,设备少,建设投资省,热能便于回收利用,无废渣排出。
1.矿石燃烧前为什么要粉碎成细小矿粒?
【提示】 增大矿石与空气的接触面积,加快反应速率。
厂址选在哪里
1.厂址应符合国家工业布局及城市或地区的规划要求。
2.厂址的选择涉及原料、交通运输、水源、能源、土地资源、自然地质条件、市场需求和环境保护等诸多因素。
副产硫酸企业标准2020版
ICS 71.060.30 G 11
备案号:
Q
企业标准
Q/320922YOH 003-2020
代替Q/320922YOH 003-2019
副产硫酸
2020年06 月 01 日发布 2020年06月10日实施
发布 Q/320922YOH 003-2020
前 言
为促进节能减排,绿色生产,本公司综合利用“三废”进行资源再生,生产副产品硫酸。为保证产品
质量,根据《中华人民共和国标准化法》的规定,参照GB/T534-2014《工业硫酸》的内容,特制定本企业
标准,做为组织生产、交货验收和监督检查的依据。
本标准按照GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第一部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
公开 2020年06月14日 17点39分 Q/320922YOH 003-2020
副产硫酸
1 范围
本标准规定了副产硫酸(以下简称产品)的要求、试验方法、检验规则、标志、标签、包装、运输和贮存。 本标准适用于本单位生产过程中产生的副产物硫酸。 分子式 :H2SO4 相对分子质量:98.08(按 2007年国际相对原子质量)
2 规范性文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 190 危险货物包装标志 GB/T 534 工业硫酸 GB/T 6680 液体化工产品采样通则 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 7531 有机化工产品灰分的测定 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 HG/T 3669.1 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第一部分:标准滴定溶液的制备 HG/T 3696.3 无机化工产品 化学分析用标准溶液、制剂及制品的制备 第三部分:制剂及制品的
三废处理工程技术手册
三废处理工程技术手册
“工业三废”是指工业生产所排放的“废水、废渣、废气”。“工业三废”如未达到规定的排放标准而排放到环境中,就对环境产生了污染,污染物在环境中发生物理的和化学的变化后就又产生了新的物质。好多都是对人的健康有危害的。这些物质通过不同的途径(呼吸道、消化道、皮肤)进入人的体内,有的直接产生危害,有的还有蓄积作用,会更加严重的危害人的健康。工业“三废”排放对环境的影响常是地区工业布局和厂址选择需考虑的重要因素。如工业企业一般避免布置在城镇居民区的上风向和水源上游;一些污染较大的工业如冶金、化工、造纸要远离城市中心;大工业企业与生活区间要有适当的隔离带以减少环境污染的影响等。大力采用无污染或少污染的新工艺、新技术、新产品,开展“三废”综合治理,是防治工业“三废”污染,搞好环境保护的重要途径之一。不同物质会有不同影响,三废治理不是一两句话能说清楚地废气、废水、废渣种类各有不同。以固体废弃物来说就分为危废和一般废物,危废处理方法一般是焚烧或者是深度填埋等,填埋场的要求很高,建一个大型的填埋场要几个亿投资。
硫酸工业废水处理通常采用中和法,中和法系统的设计,一般分为三个组成部分:中和药剂的制备和投配;中和反应及沉降;污泥处置。
从生产中排出的废硫酸或含硫酸废水,如果在原工序中已无法再直接使用,可以考虑用于对硫酸质量要求不高的其它生产工序中,这样既
节约资源,又减少废酸的排放量。另外,一些以硫酸为原料的生产工艺,若对硫酸中的杂质要求不严,也可直接用废硫酸或将废硫酸稍加处理后用作原料。
用氨中和废硫酸可制取硫酸铵肥料。废酸中的有机杂质一般在制得硫酸铵后除去,脱除杂质的方法主要有萃取法、氧化法、盐析法、凝聚法和离子交换法等。
对于硫酸浓度很低,水量较大的废水,由于回收硫酸的价值不高,也难以进行综合利用,可用石灰或废碱进行中和,使其达到排放标准或有利于后续的处理。
除上述几种常用方法外,废硫酸及含硫酸废水的处理还有电解法、冷冻法、热解法、渗析法、气提法等,但在我国,浓缩回收法及中和处理法目前仍是应用最广的方法。在生产中,应根据废硫酸或含硫酸废水的浓度、所含杂质的组成来选择回收或处理方法。特别是对精细化工行业产生的废硫酸或硫酸废水来说,由于所含的有机杂质成分极为复杂,硫酸的浓度变化很大,而处理量不大,这就更要注意根据具体情况选择投资较小、收效较大的方法。吸收法物脱氮的效果往往要优于自养菌脱氮。自养脱氮由于自养菌生长繁殖较慢,脱氮速率低,所需的反应器容积要求也比较大,成本也较高。
人教版化学选修二1.1《硫酸工业生产中“三废”的处理》配套练习和答案解析
硫酸工业生产中“三废”的处理配套练习
1.治理“三废”,保护环境最主要的方法是( )
A.减少污染严重的工厂 B.把“三废”深埋
C.提高认识 D.变废为宝,综合利用
【解析】减少污染应从源头上抓起减少排放,而治理则要变废为宝,综合利用。
【答案】 D
2.接触法生产硫酸的过程中,对废气、废水、废渣、废热的处理正确的是( )
①尾气用氨水处理 ②污水用石灰乳处理 ③废渣用来造水泥、炼铁 ④设置废热锅炉产生蒸汽、供热或发电
A.①② B.①③④ C.①②③ D.①②③④
【解析】硫酸厂尾气中含有SO2,可用氨水吸收处理;硫酸厂废水中含有硫酸可用石灰乳中和;硫酸厂废渣中含有SiO2、Fe2O3等,可用于制造水泥、炼铁;由于硫酸生产过程中三个化学反应都是放热反应,可以充分利用这些反应放出的热能来降低生产成本。
【答案】 D
3.工业上以黄铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2等对环境有较大影响的有害气体。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是( )
A.NaOH溶液、酚酞试液 B.石灰水、石蕊试液
C.碘水、淀粉溶液 D.氨水、酚酞试液
【解析】测定SO2含量必须要能跟SO2反应,而且可以用颜色变化来准确确定反应终点。A项和D项虽然能反应,但A在完全生成Na2SO3时溶液还是碱性,没变色,而D在SO2还没与氨水完全反应时就开始变色了。B项石灰水中所含溶质较少,且石蕊试液的颜色变化不明显。
【答案】 C
4.构建和谐社会的内容之一是人类与环境的和谐发展,而“绿色化学”的内容是指从技术经济上设计可行的化学反应,尽可能减少对环境的副作用,下列化学反应不.符合“绿色化学”概念的是( )
A.消除硫酸厂尾气中的SO2:
SO2+2NH3+H2O===(NH4)2SO3
废硫酸的再利用
废硫酸的再利用
摘 要:介绍了我公司目前在废硫酸处理上遇到的困境,介绍了废硫酸再利用的几种工艺,并指出了几种工艺的优缺点。废硫酸的资源化利用将成为必然选择。
关键词:废硫酸 浓缩 高温裂解 循环经济
一、前言
我公司是以烧碱和PVC为主导产品的国有企业,公司目前生产能力为年产136万吨离子膜烧碱、150万吨PVC。伴随着产能的不断扩大,公司的用于干燥氯气所产生的废硫酸量也不断增加。由于新疆地处西部,化肥和精细化工产业欠发达,废硫酸的下游市场有限,造成我公司的废硫酸外销较为困难,如何处理这些废硫酸,无论是从充分利用自然资源的角度,还是从环保的角度,都必须得到重视的。
二、浓硫酸的产生
在烧碱的生产过程中,干燥每吨烧碱所产生的氯气消耗15kg左右的浓硫酸。从电解槽出来的氯气温度高,含水量大,必须经过降温和干燥处理,才能通过压缩机送至后续的氯化氢合成及液氯工段。浓硫酸吸收了氯气中的水分后,浓度逐渐降低,当浓度废释至75%左右时就不能满足氯气干燥的要求了,此时的硫酸就成为废硫酸,无法继续使用,需要通过不断向干燥系统中补充浓硫酸来保证系统中硫酸的浓度。
我公司目前是将废硫酸外销给下游耗酸产业,但是随着规模的扩大,废硫酸量越来越大,在建项目投产后,每年产生的废硫酸量约19500吨,下游市场的需求量有限,废硫酸的销售越来越困难。如何合理处理废硫酸,已成为制约公司发展的一大问题。
三、废硫酸的处理方法
目前,国内大部分氯碱厂所产生的废硫酸大都以外销的形式进行处理,废硫酸主要用于生产化肥及各种硫酸盐的制备,下游市场的规模严重制约着氯碱企业的发展。
废硫酸的主要处理手段有以下几方式:废硫酸浓缩、高温裂解、生产化肥及各种硫酸盐等。由于氯碱企业所产生的废硫酸中含有大量游离氯,对废酸处理的设备材质要求较高,投资较为巨大,但是,随着国家对环保要求的不断提高,废硫酸的再利用是大势所趋。
四、废硫酸浓缩
废硫酸浓缩的工艺较为成熟,应用较广泛,国内目前有近50套装置在运行。从生产实践来看,我国废硫酸浓缩存在四大问题:一是废硫酸浓缩对设备材质要求高,通常采用钛制常压蒸发器或搪瓷减压薄膜蒸发器,设备投资大;二是蒸汽、水、电消耗量大,运行费用高;三是操作复杂,维修困难且费用高;四是废硫酸处理量小,蒸发管道极易堵塞,运行不稳定。废硫酸浓缩主要分为锅式浓缩和真空浓缩。
化工厂“三废”处理技术大全
化工厂“三废”处理技术大全
1. 引言
化工行业是我国的重要支柱产业之一,然而,化工生产过程中不可避免地会产生大量的废水、废气和固体废物,统称为“三废”。这些废物中含有各种有害物质,对环境和人体健康都造成了潜在的威胁。因此,化工厂管理者必须采取有效的处理技术来降低和消除这些废物带来的环境污染风险。本文将介绍一些化工厂常用的“三废”处理技术。
2. 废水处理技术
2.1 生物处理法
生物处理法是常见的废水处理技术之一。它利用微生物降解有机物质和吸附重金属离子,将有机物转化为无害物质或转化为含量较低的有机酸和无机盐。生物处理法分为生物化学法、生物物理法和生物物化学法等不同的方法。其中,活性污泥法、固定载体法和湿地处理法是比较常用的技术。
2.2 化学处理法
化学处理法主要利用化学反应来去除废水中的有害物质。常用的化学处理方法包括沉淀法、离子交换法和氧化法等。沉淀法通过加入化学沉淀剂使废水中的悬浮固体和溶解性污染物转化为沉淀物,从而实现废水的净化。离子交换法则利用离子交换树脂吸附废水中的离子,起到分离和去除杂质的作用。氧化法则通过氧化剂将废水中的有机物质氧化为水和二氧化碳等无害物质。
3. 废气处理技术
3.1 吸收法
吸收法是常用的废气处理技术之一,它通过将废气与溶液接触,利用吸收剂吸附废气中的有害物质,达到净化气体的目的。常见的吸收剂包括碱液和氧化剂溶液等。吸收法广泛应用于酸性废气的处理,例如硫酸厂的废气处理中常使用氢氧化钠溶液。
3.2 吸附法
吸附法是利用吸附剂对废气中的有害物质进行吸附,从而达到净化废气的目的。常用的吸附剂包括活性炭、分子筛和介孔材料等。吸附法具有处理效率高、操作简单等优点,并且可以对废气中的多种有害物质进行同时去除。 4. 固体废物处理技术
4.1 填埋法
填埋法是目前最常用的固体废物处理技术之一。它将固体废物直接埋在地下,通过地下环境的作用进行降解和稳定化处理。填埋法的关键是要控制填埋场的渗漏和渗滤液的处理,以防止废物中的有害物质对地下水造成污染。
