一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，屬于氨酸法脫硫技術領域。
【背景技術】
[0002] 硫酸銨溶液是經氨水吸收低濃度302煙氣后產生的亞鹽溶液，主要物相組成為： NH4HS03、（NH4)2S03、（NH4)2S04及含有AS、Pb、Zn、Cu、Fe、Sb、Cd、Ag、Ge等，加入濃硫酸使其 亞鹽全部氧化成（NH4) 2S04溶液，再加入氨水與過量的硫酸發生中和反應，讓溶液成分全部 為硫酸銨溶液。硫酸銨溶液含鉛及稀貴金屬均較高，傳統的方法是將含有重金屬物質的硫 酸銨溶液直接通過蒸發、結晶、離心、干燥程序生產硫酸銨化肥。
[0003] 為確保硫酸按化肥廣品穩定達到一等品質量標準，降低硫fe按廣品中重金屬含 量，在本工藝設置了兩套脫除和過濾裝置，第一套：在硫銨液中加入脫除重金屬藥劑，使溶 解性重金屬（Zn、Cu、Cr等）離子混凝沉淀，與液體中的少量煙塵過濾去除；第二套：在硫銨 液中加入脫砷藥劑，通入壓縮空氣，使砷化物氧化混凝沉淀，再過濾去除。脫除重金屬后，硫 銨液再送入生產硫酸銨化肥。
[0004] 硫酸銨化肥一等品質量指標：
[0005]
【主權項】
1. 一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將工業硫化鈉與水按照重量比1:6加入脫除重金屬藥劑裝置內攪拌混合均勻形成 硫化鈉溶液，控制硫化鈉溶液流量為〇. 02~0. 03m3/h，連續不斷的加入脫除重金屬槽內與 硫酸銨溶液進行混合反應1~2小時，使其中的&1 2+、？132+、2112+、1^2+重金屬離子以硫化物形 態沉淀形成渣； 2) 將用工業硫化鈉脫除重金屬后的硫酸銨溶液和重金屬渣用泵送至精密管式過濾器 內過濾，渣進入儲斗后返回粗鉛生產流程二次熔煉回收有價金屬，硫酸銨濾液進入下一道 脫除裝置； 3) 將硫酸亞鐵與水按照重量比1:4加入脫砷藥劑裝置內攪拌混合均勻形成硫酸亞鐵 溶液，然后控制硫化亞鐵溶液流量為〇. 01~〇. 〇2m3/h，連續不斷的加入脫砷槽內與脫重金 屬后的硫酸銨溶液進行混合，同時在脫砷槽內通入50~80m3壓縮空氣使溶液中的Fe2+氧 化為Fe3+形成絮凝狀膠體最終吸附As雜質后沉淀形成渣； 4) 將脫除砷后的硫酸銨溶液和砷渣用泵送至精密管式過濾器內過濾，渣進入儲斗運輸 至渣場堆存，凈化的硫酸銨濾液進入硫酸銨化肥生產流程。
2. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：在步驟1) 中，所述硫酸銨的成分為含（NH4)2SO4S330g/L、NH4HSO3S10g/L、（NH4)2SO3S30g/L。
3. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：在步驟I) 中，所述工業硫化鈉的成分為含Na2S^ 60. 0%、Fe< 0. 0030%、水不溶物< 0. 05%。
4. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：在步驟 3)中，所述硫酸亞鐵的成分為FeSO4 ? 7H20彡90 %、TiO2S 0? 75 %、As彡0? 0001 %、 Pb彡0. 0005%、水不溶物彡0. 05%、以H2SO4計的游離酸彡1%。
5. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：在步驟2) 中，硫酸銨溶液和重金屬渣的過濾過程中要停止加入工業硫化鈉及新的硫酸銨溶液。
6. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：在步驟4) 中，所述硫酸銨溶液和砷渣的過濾過程中要停止進硫酸亞鐵及脫除重金屬后的硫酸銨溶 液。
7. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：加入工業硫 化鈉溶液和硫酸亞鐵溶液的方式為連續加入，整個過程除去硫酸按溶液與重金屬澄和砷澄 的過濾時間段，均不停止加入硫酸銨溶液，每隔1~2個小時進行壓濾和放出重金屬渣和砷 渣，壓濾過程中停止加入新的硫酸銨溶液。
8. 根據權利要求1所述的一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，其特征在于：根據新加入 脫重金屬槽內的硫酸銨溶液取樣分析確定其中的&! 2+、?132+、2112+、1^ 2+和砷含量，工業硫化鈉 用量為硫酸銨溶液量的〇. 5 %~1 %，硫酸亞鐵用量為硫酸銨溶液量的0. 2 %~0. 5 %。
【專利摘要】本發明涉及用一種硫酸銨溶液脫除雜質的方法，屬于氨酸法脫硫技術領域。包括以下步驟：1）將硫酸銨溶液與工業硫化鈉加入脫重金屬槽內反應；2）控制脫重金屬槽反應時間1～2h，使重金屬離子沉淀入渣，然后用泵送入精密管式過濾器進行渣液分離；3）將硫酸亞鐵連續加入脫砷槽內的硫酸銨溶液中，通過鼓入壓縮空氣使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+形成絮凝狀膠體最終吸附As等雜質后沉淀形成渣；4）控制脫砷槽內的反應時間0.5～1h，使雜質吸附入渣進行渣液分離，硫酸銨溶液進入蒸發結晶器生產合格的化肥，砷渣放入儲斗。本發明對進入硫酸銨化肥中的重金屬和砷等雜質進行脫除，避免了重金屬和砷對土壤、地下水和人體的污染，具有良好的環境效益和社會效益。
【IPC分類】C01C1-24
【公開號】CN104787780
【申請號】CN201510189482
【發明人】保自坤, 蔣榮生, 莊福禮, 羅永光, 俞兵, 楊偉, 吳紅林, 馬紹斌, 王勇, 張云良, 孫祖祿, 陳永春, 陳仕松, 李衛云, 范茂昌, 梁源洪, 張厚兵, 趙常青, 陳曉忠, 張紅, 鄒坤呈
【申請人】云南馳宏鋅鍺股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月21日