專利名稱：硫化氫和氨混合氣回收工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于廢氣的處理技術領域，是一種關于硫化氫和氨混合氣的回收工藝。
在工業生產過程中，常常會排出含有硫化氫(H2S)和氨(NH3)的混合氣體，這種混合廢氣排入大氣中會污染環境，有害于人體身體健康和損害動植物。如何處理這種廢氣，是工業生產中必須解決的問題。美國專利US4192054(公告日1980年3月11日)，介紹了在一種從含有硫化氫、氨和還有一種酸性或堿性氣體的混合氣體中，先將混合氣體經洗滌塔，用硫酸銅溶液洗滌混合氣體，使硫化氫和氨兩種氣體生成(NH4)2SO4和S的沉淀物，然后再將(NH4)2SO4和S進行分離。采用這種方法處理混合廢氣，雖然將廢氣轉化為有用的(NH4)2SO4和S物質，但這種處理工藝復雜、投資大，不適于目前我國工業生產中排出的由硫化氫和氨組成的混合氣的處理。
本發明的目的是提供一種工藝簡單、投資小，能夠將硫化氫和氨混合氣轉化為有用物質，同時回收硫化氫和氨兩種廢氣，變廢為寶的生產工藝。
本發明的目的是用以下技術方案實現的。由工業生產中排出的硫化氫和氨混合廢氣，經輸氣管通入吸收塔中，與塔中的堿液接觸，使硫化氫與堿液反應生成硫化堿液體，剩下的氨氣從吸收塔出來在輸氣管中經冷卻器冷卻后進入吸收罐的氨吸收液中即水或酸性溶液中，生成氨水或銨鹽，這樣就將硫化氫和氨的混合廢氣回收，分別轉化為有用的硫化堿和氨水或銨鹽，變廢為寶。下面結合一實施例對本發明作進一步的詳細描述。
在工業生產硫氰酸鈉過程中，采用下面的反應過程
反應生成物為NH4SCN和NH4HS的混合物，為了得到NH4SCN，需要加熱，使NH4HS分解為氣體排出，即這樣，反應所得的生成物只留下NH4SCN，就可進一步完成下述反應
這一反應就獲得了所需的硫氰酸鈉(NaSCN)，采用這種方法生產的高含量硫氰酸鈉技術，在另一專利申請中進行了描述。在生產過程中排出的H2S和NH3混合廢氣必須回收處理，否則排入大氣中會污染環境。為回收硫化氫和氨混合氣，根據本發明上述的技術方案，采用
圖1所示的雙回路同步吸收H2S和NH3尾氣工藝流程圖。
圖中1、3、21、23、28、30、32、34-輸氣管，2、22、31-緩沖罐，4-噴射泵，5、6、8、10、12、14、15、17、27-輸液管，7-堿液罐，9、13-循環泵，11-吸收塔，16-濃縮釜，18-排放管，19-蒸汽管，20-硫化堿貯罐，24-冷卻器，25-水噴頭，26-級氨吸收罐，29-進液管，41-輸送泵，33-尾氣抽提泵，35-冷凍液管，36-二級氨吸收罐，8、37、38、39、40-閥門，Ⅰ-硫化氫吸收工藝，Ⅱ-氨吸收工藝。
在硫氰酸鈉生產過程中產生的硫化氫和氨的混合尾氣，由輸氣管(1)進入緩沖罐(2)、使氣流平穩輸出，由輸氣管(3)經噴射泵(4)后進入吸收塔(11)，循環泵(9)將吸收塔(11)下部的堿液輸入到噴射泵(4)、堿液由噴射泵(4)噴出在噴射泵(4)中產生負壓，將混合氣吸入與堿液一起流入吸收塔(11)中，并與堿液反應，生成硫化堿。循環泵(13)將吸收塔(11)下部的堿液經輸液管(12)，用泵送到吸收塔(11)的頂部，堿液從塔頂噴淋而下，與塔內逆流而上的硫化氫氣體接觸反應生成硫化堿而落入塔底，循環泵(13)將吸收塔(11)下部的硫化堿經輸液管(15)，用泵送到濃縮釜(16)進行濃縮，再經輸液管(17)和輸液管(14)由循環泵(13)將濃縮的硫化堿泵送到硫化堿貯罐(20)。進入濃縮釜(16)內的硫化堿用蒸汽由蒸汽管(19)通入濃縮釜(16)的夾套中對硫化堿加熱濃縮、產生的水氣由排放管(18)排出。也可在專制的爐灶內用火直接加熱，對稀硫化堿液蒸煮濃縮。硫化氫與堿液在吸收塔(11)內反應生成硫化堿，塔內反應溫度控制在50-125℃，反應畢，堿液的PH≥8，吸收液中堿含量相對于硫化氫量應過量5-15%為最佳，堿液的主要組分為含鈉離子無機堿或堿性鹽如NaOH、或Na2CO3或NaHCO3等。從吸收塔(11)出來的氨氣經輸氣管(21)和緩沖罐(22)后，進入一級氨吸收罐(26)中，在進入一級氨吸收罐(26)之前，輸氣管(23)先進入冷卻器(24)中，由水噴頭(25)向冷卻器(24)上噴淋水進行冷卻，這樣進入一級氨吸收罐(26)中的氨氣溫度為50℃以下，一級氨吸收罐(26)中有冷凍液管(35)，冷凍液管(35)中通入冷凍水或冷凍鹽水，氨氣與一級氨吸收罐(26)中的吸收液反應，未反應完畢的氨氣從頂部排出進入二級氨吸收罐(36)中與氨吸收液反應。待一級氨吸收罐(26)中的氨水或銨鹽達到所需要的濃度時，即可將此吸收液經輸送泵(41)送出，并將二級氨吸收罐(36)中的生成物放入一級氨吸收罐(26)中再與氨氣反應，使生成物的濃度提高，同時向二級氨吸收罐(36)中加入新鮮吸收液(水或酸)，再將合格的生成物由一級氨吸收罐(26)底部經輸送泵(41)輸出。冷凍液管(35)中的冷凍水的溫度為0℃-10℃(進罐處)，若為冷凍鹽水則溫度為0-20℃(進罐處)，使吸收罐(26)內液體的反應溫度維持在-10-50℃之間，反應壓力為≤0.2MPa;二級氨吸收罐(36)中的反應溫度為0-50℃，壓力為常壓，氨吸收液為水或酸性溶液如鹽酸或硫酸等。氨吸收液由進液管(29)加入。在二級氨吸收罐(36)中不能被吸收的氣體經輸氣管(30)、緩沖罐(31)和輸氣管(32)后，由尾氣抽提泵(33)輸至煙囪排入大氣中。
本發明工藝流程中硫化氫和氨的混合氣進入緩沖罐(2)，打開閥門(8)、堿液由堿液罐(7)流入吸收塔下部，放入規定量的堿液后關好閥門(8)。打開閥門(37)，同時啟動循環泵(9、10)、打開閥門(40)，混合氣進入吸收塔(11)，待進入規定量值的混合氣后再關閉閥門(37)，硫化氫氣體與堿液起反應，在關閉的閥門(37)后、循環泵(9)關閉，待硫化氫氣體與堿液反應完畢后，關閉閥門(40)，同時打開閥門(39)，硫化堿生成物送入濃縮釜(16)內加熱濃縮，濃縮達規定要求后，打開閥門(38)、同時關閉閥門(39)，成品硫化堿送入硫化堿貯罐(20)內貯存待包裝。在硫化氫氣體與堿液反應的同時，氨氣經輸氣管(21)由冷卻器(24)冷卻后在一級氨吸收罐(26)和二級氨吸收罐(36)中與已加入的氨吸收液反應，生成氨水或銨鹽，生成物由輸送泵(41)輸出待包裝。在完成了一次生產過程中，又重復上一次的操作過程。
本發明工藝簡單，廢氣回收率高，其生成物硫化堿是造紙、染料、大蘇打以及其他化工生產的重要原料，氨水或銨鹽是很好的化肥，亦可用作工業生產的原料，因此變廢為寶。本發明適用于有硫化氫和氨混合氣排出并進行回收處理的工業生產中。
權利要求
1.一種硫化氫和氨混合氣的回收工藝，其特征在于將所說的混合氣通過輸氣管(3)通入吸收塔(11)中，與塔中的堿液接觸，使硫化氫與堿液反應生成硫化堿液，剩下氨氣從吸收塔(11)出來在輸氣管(23)中經冷卻器(24)冷卻后進入吸收罐中的氨吸收液中，即水或酸性溶液中，生成氨水或銨鹽。
2.根據權利要求1所述的硫化氫和氨混合氣的回收工藝，其特征在于所說的混合氣由輸氣管(3)經噴射泵(4)后進入吸收塔，循環泵(9)將吸收塔(11)下部的堿液輸入到噴射泵(4)、堿液由噴射泵(4)噴出，在噴射泵中產生負壓將混合氣吸入與堿液一起流入吸收塔中，并與堿液反應，生成硫化堿。
3.根據權利要求1或2所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于有循環泵(13)將吸收塔(11)下部的堿液泵送到吸收塔(11)頂部，堿液從塔頂噴淋而下，與塔內逆流而上的硫化氫氣體接觸反應生成硫化堿。
4.根據權利要求3所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于循環泵(13)將吸收塔(11)下部的稀硫化堿經輸液管(15)泵送到濃縮釜(16)進行濃縮，再經輸液管(17)和輸液管(14)由循環泵(13)將濃縮的硫化堿泵送到硫化堿貯罐(20)。
5.根據權利要求4所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于用蒸汽由蒸汽管(19)通入濃縮釜(16)中對稀硫化堿液加熱濃縮，或在專制的爐灶內用火直接加熱，對稀硫化堿液蒸煮濃縮。
6.根據權利要求3所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于吸收塔(11)內的反應溫度為50-125℃，硫化氫與堿反應畢，應保持堿液的PH≥8，吸收液中堿過量5-15%堿液的主要組分為含鈉離子無機堿或堿性鹽。
7.根據權利要求1所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于從吸收塔(11)出來的氨氣先進入一級氨吸收罐(26)中與氨吸收液反應，未反應完畢的氨氣從頂部排出進入二級氨吸收罐(36)中與氨吸收液反應，待一級氨吸收罐(26)中的氨水或銨鹽達到所需要的濃度時，即可將此吸收液經輸送泵(41)送入包裝，并將二級氨吸收罐(36)中的生成物放入一級氨吸收罐(26)中再與氨氣反應，使生成物的濃度提高，同時向二級氨吸收罐(36)中加入新鮮吸收劑如水或酸，再將合格的生成物由一級氨吸收罐底部輸出，如此往復進行。
8.根據權利要求7所述的硫化氫和氨混合氣回收工藝，其特征在于一級氨吸收罐中的反應溫度為50--10℃，壓力為≤0.2MPa，二級氨吸收罐(36)中的反應溫度為0-50℃，壓力為常壓。
全文摘要
本發明屬于廢氣的處理技術領域，是一種關于硫化氫和氨混合氣的回收工藝。該工藝是將所說的混合氣通入吸收塔中，與塔中的堿液接觸，使硫化氫與堿液反應生成硫化堿液，剩下氨氣從吸收塔出來在輸氣管中經冷卻器冷卻后進入吸收罐的氨吸收液中，即水或酸性溶液中，生成氨水或銨鹽，硫化堿和氨水或銨鹽都是有用的物質，因此變廢為寶，減少環境污染。本發明工藝簡單，廢氣回收率高，適用于在硫化氫和氨混合氣排出并進行回收處理的工業生產中。
文檔編號C01C3/20GK1062854SQ90106490
公開日1992年7月22日 申請日期1990年12月29日 優先權日1990年12月29日
發明者熊萬廷, 王小平 申請人:湖南省農藥工業公司, 洞口縣農藥廠