硫铁矿制焦亚硫酸钠生产技术.pdf

第41卷,第3期
安徽化工
38
2015年6月
ANHUI CHEMICAL INDUSTRY
Jun.2015
技术进步
硫铁矿制焦亚硫酸钠生产技术
牛宏顺,刘治保,黄顺兴,牛圣杰
(合肥四方裤复肥有限责任公司,安徽合肥231607)
摘要;介绍了以硫铁矿为原料制取焦亚硫酸钠的生产工艺、工艺控制指标和72h试生产情况。针对人炉矿粒度大和离心机存在的问题,
采取相应措施,提高了生产效率,产品质量符合工业焦亚硫酸钠HC2826-2008优等品标准。
关键词:硫铁矿;焦亚硫酸钠;工艺控制指标;试生产
doi:10.396953issn.1008-553X.2015.03.013
中图分类号:TQ110.6
文献标识码:B
文章编号:1008-553X(2015)03-0038-03
焦亚硫酸钠(简称焦亚钠)为白色或微黄色结晶粉料至二级反应釜,再放料至一级反应釜。反应到终点后.
末,分子式NaS20。,分子量190.1,受潮易分解,露置空料浆从一级反应釜底部进入离心机中固液分离,母液进
气中易氧化成硫酸钠,加热到150℃时分解叫。焦亚钠广人母液槽,用于配制碳酸钠碱液。甩干后的湿焦亚钠从
泛应用于皮革处理、有机合成、印染、照相器材、医药、涂离心机底部放出,送人气流干燥器,干燥后的焦亚钠进
料等行业,并在食品行业用作漂白剂、保鲜剂等。我公人成品贮斗包装人库。干燥气体去二级尾气洗涤塔,再
司100kta焦亚钠采用硫铁矿制取SO2为原料的湿法生经二级干燥塔,用烧碱洗液洗涤气体中微量的焦亚钠粉
产工艺,产品质量为HG2826-2008优等品,主要用作末及SO2后,达标排放。主要工艺流程见图1。
保险粉原料。
2硫铁矿制焦亚钠生产情况
1硫铁矿制焦亚钠生产工艺
2.1制气
1.1工艺原理
硫铁矿焙烧制取SO2气体,经余热锅炉回收热量,
以硫铁矿(主要成分FeS2)为原料制取SO2气体,以旋风除尘器+电除尘器干法除尘,热管锅炉回收电尘余
碳酸钠配制的悬浮液在三级串联的反应釜内逆流接触热,高效洗涤器+填料塔电除雾器湿法除尘除雾,干
反应,离心、干燥、包装制得焦亚钠产品。主要反应如下:燥塔干燥,经SO2风机升压,温度上升为100℃,再经冷
制气:4FeS2+1102=8S02+2Fe_0
却器降温至60℃以下,经缓冲罐送至合成反应釜。工艺
3FeS2+802=6S02+Fe:O4
控制指标为:烧出率≥98.5%、气浓9%~12%、含氧量≤
配碱:Na2CO:+2 NAHSO3=NaSO3+H20+CO2
2%、温度45~60℃、水分≤0.1g/m3硫酸雾≤0.005g/m2。
-he: Na S0, *H,0+S0,=2NAHS0]
2.2配碱
Na C02 +H20+$02=2NAHSO:+CO
将固体Na2CO3投入配碱槽内,与母液(原始开车时
2NAHS03 =Na2s20$+H20
用软水)溶解,配制成合格的碱液,送至缓冲槽,经泵送
1.2焦亚钠生产工艺
至合成反应釜与气态SO2进行反应,配碱产生的尾气由
旋风除尘器、三级电除尘器除尘,热管锅炉回收余热,高比重147-1.2cmr、烧碱比重110~1.15g②
硫铁矿进入沸腾炉焙烧,经余热锅炉回收热量,双风机送至尾气洗涤塔进行吸收。工艺控制指标为:配碱
效洗涤器、填料塔浄化洗涤,两级电除雾器除雾,干燥塔2.3合成
千燥,SO2气体经SO2风机、冷却器、缓神罐进入一级反
碱液与气态SO2在一级反应、二级反应釜、三级
应釜反应。一级反应釜出口气体依次进入二级反应釜、反应釜内进行吸收反应,生成合格的焦亚钠悬浮液,送
三级反应釜。三级反应釜尾气进入一级尾气洗涤塔,再离心岗位离心,尾气经尾洗塔洗涤合格后排放。工艺控
进入二级尾气洗涤塔。用碳酸钠洗液吸收残余的SO2气制指标为:一级反应温度60~70℃,放料pH值3.8~4.1
后,达标排放。碳酸钠碱液进入三级反应釜,反应料浆放2.4离心
收稿日期:2015-03-10
作者简介:牛宏顺(1964-),男,安徽合肥人,高级工程师,从事化工技术及管理工作,0551-6733416,13965061627@139.com。
牛宏顺,等:硫铁矿制焦亚硫酸钠生产技术
碗铁矿
沸腾炉
余热锅炉
双风稌尘
三电场除尘
热管锅炉
高效洗涤
缓冲
填朴塔
S02气体
碳酸钠碱液碳酸钠洗液碳酸钠冼液
级反应瓮
尾气
级反应
三级反应釜
级尾洗塔
级尾洗塔→排空
料浆
烧碱洗液
烧洗
离心机
1焦亚
气流干燥
一级尾气塔
级尾气塔」→排空
母液
母液槽
成品贮斗
焦亚硫酸钠产品
图1硫铁矿制焦亚硫酸钠工芝流程图
合格焦亚钠悬浮液放料至养晶槽,离心后固液分2.7包装
离,分离后的固体物料去干燥,母液去母液罐配碱,离心
干燥后的焦亚钠送至成品料仓,经吨包装或小包装
产生的SO2气体由风机送至尾气洗涤塔进行吸收。母液人库。工艺控制指标为:吨包装重量600kg±0.5kg、小包
比重1.32~1.37g/em3
装净重量25kg8+0.25kg
2.5干燥
2.872h试生产情况
将离心后的焦亚钠湿料,通过皮带机送入气流干燥
公司成立“焦亚硫酸钠72h试生产达标达产领导小
系统,利用热空气直接顺流干燥,获得焦亚钠产品。工艺组”,全面负责试生产的协调、管理及考核。100kta焦亚
控制指标为:加热器出口温度130~145℃,旋风出口温钠设计生产能力为80ka焦亚硫酸钠和20kta亚硫酸
度70~90℃,干燥风管进口压力-1000~-1500Pa,干燥钠,考虑到设备运行的安全,本次考核产量为100u班
引风机进口压力-2500~-3500Pa
质量要求符合工业焦亚硫酸钠HC/I2826-2008优等品
2.6尾洗
标准,考核时间为2014年12月12~14日。72h试生产
配碱、合成的尾气与纯碱洗液在尾气洗涤塔逆向接期间,设备运行和工艺控制指标正常,安全与环保正常,
角触洗涤,干燥的尾气与烧碱洗液在干燥洗涤塔逆向接触焦亚钠平均班产101.5t,平均主含量为98.09%,达到公
洗涤,吸收尾气中的SO2,尾气达标排放。工艺控制指标司预期要求。统计情况见表1。
为:干燥尾洗pH≥8、合成尾洗pH≥8。
表1焦亚钠达标达产统计表
时间
产量焦亚钠主含量
A(以Nas0计)焦亚钠水不溶物焦亚钠Fe含量焦亚钠A含童焦亚钠外观
/9%
w/%
/%
/%
12月12日白班101
98.19
0.004
0.003
未检出
白色结晶
12月12日夜班102
97.88
0.002
0.004
未检出
白色结晶
12月13日白班90
98.12
0.003
0.003
未檢出
白色结晶
12月13日夜班105
98.09
0.002
0.003
未检出
白色