焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺的利记博彩app

文档序号:3466602阅读:1670来源:国知局
专利名称:焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺的利记博彩app
技术领域
本发明涉及焦化副产品加工领域,尤其涉及一种焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺。
背景技术
普通硫磺在常温下为黄色固体,用于制酸、化学合成、染料、橡胶、建材、医药、冶金等行业。我国使用的硫磺很大一部分来源于回收纯化后的硫磺。我国大部分炼油厂、化肥厂、焦化厂、天然气净化厂都设有硫磺回收装置,除大型炼油厂和天燃气厂回收硫磺质量较好外,其它副产品硫膏、硫渣都需经过提纯后,才可使用。目前我国回收硫磺来自三方面,即炼制进口高含硫原油回收硫磺、川东北地区高含硫天然气回收硫磺和煤化工回收硫磺。近几年中国已成为世界最大硫磺进口国,从目前的国内硫磺供应及硫酸生产状况来看,我国硫磺供应依赖进口还需要持续一段时间。焦煤制备过程产生的煤气中含有大量硫化氢,而通过克劳斯方法可将硫化氢转化为单质硫,但是该方法所得的单质硫还含有少量的水分、煤灰、蒽等煤焦油杂质,其纯度只有65-85%。根据资源的再利用及环保等要求,需要对这部分粗硫磺进行提纯,当前通过熔融或蒸馏的方式提纯硫磺,该类方法提纯硫磺的弊端在于熔硫工艺耗时长,能耗高、操作环境恶劣,污染相对严重;而对净化程度偏低的焦炉煤气进行脱硫且采用连续熔融生产工艺时,所提取的硫磺产品的质量更差。因此该类方法工业化生产的可行性不强。为了真正解决焦炉煤气净化的副产物粗硫磺提纯的问题,不断探索研究新的技术方法已成为亟待解决的课题。

发明内容
本发明的目的是提供一种耗时少、能耗低、污染低、流程简单、无三废排放的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺。为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为一种焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特点是以焦炉煤气净化副产品粗硫磺作为原料在80°C下干燥3小时除水至水份降至 1-5%;将干燥后的粗硫磺与萃取剂按重量比1 1-1 15在混合器内搅拌混合后,升温至 80-120°C,保持此温度1-2小时;将上述混合物保温80-120°C下进行抽滤除去煤灰和不溶性杂质,将过滤后的滤液通过水浴降温析出单质硫晶体;根据上述的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特点是将滤液降至 0-20°C后,保持此温度1-2小时后抽滤,滤饼即为提纯后的单质硫;根据上述的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特点是将抽滤单质硫后得到的滤液进行蒸馏,其残留固体为粗硫磺中含有的煤焦油,而蒸出的溶剂则再次进行使用。本发明的优点是本发明采用升温萃取和降温析晶的工艺从煤炭焦化副产品粗硫磺中提纯高纯硫磺。由于该类粗硫磺中单质硫和其它杂质在有机溶剂中的溶解度存在显著的差异,因此通过该方法可以较容易的将单质硫和其它的杂质(煤灰等无机杂质,煤焦油等有机杂质)分离,并且生产设备简单,生产条件温和(无需高温高压),无三废生成,更便于工业化生产。


图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步描述实施例1 如图1所示,将含水率为17%的粗硫磺于80°C下干燥3小时后,与煤油以1 8 的质量比混合,搅拌下将混合物加热至110°c,在此温度下继续搅拌1小时后通过110°C保温抽滤,分离含单质硫的煤油和少量的煤灰。将去除杂质的煤油溶液进行冷却至20°c,由于单质硫在煤油中的溶解度随温度的下降而显著的降低,因此高温时溶解的单质硫会随温度的降低而结晶析出。将煤油溶液和结晶单质硫混合物进行室温抽滤,可得高纯度的单质硫, 而抽滤后的煤油经蒸馏回收后用于下一次的循环使用过程,在煤油蒸馏过程中馏底为煤焦油产品,经多次富集可进行出售。本实例中,单质硫的回收率96%,单质硫的纯度>99%, 可满足一般工业应用中对单质硫纯度的要求。实施例2:工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是,所用萃取剂为四氯乙火布。本实施例中,单质硫的回收率97%,单质硫的纯度> 99%实施例3:工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是,原料粗硫磺含水为 27%,所用萃取剂为四氯乙烯。本实施例中,单质硫的回收率96%,单质硫的纯度> 99%实施例4 工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是所用萃取剂为四氯乙烯,四氯乙烯与粗硫磺的质量比为1 15本实施例中,单质硫的回收率96 %,单质硫的纯度> 99 %实施例5 工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是所用萃取剂为四氯乙烯,在降温析晶阶段,将体系冷却至5 °C后进行抽滤本实施例中,单质硫的回收率97%,单质硫的纯度> 99%实施例6 工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是所用萃取剂为甲苯本实施例中,单质硫的回收率78 %,单质硫的纯度98 %实施例7:
工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是所用萃取剂为四氯乙烯,在加热搅拌阶段,其加热温度为80°C本实施例中,单质硫的回收率58%,单质硫的纯度98%实施例8 工艺处理流程如图1所示,基本过程同实施例1,不同的是所用萃取剂为四氯乙烯,四氯乙烯与粗硫磺的质量比为1 5本实施例中,单质硫的回收率67%,单质硫的纯度> 99%在本发明中,关键是萃取剂的选择。根据单质硫在溶剂中溶解度可知,其更易溶于有机溶剂,并且单质硫会随有机溶剂温度的升高而增大溶解度。因此,最为合适的有机溶剂应当是对于硫磺的溶解度随温度变化最大的一种溶剂。我们对常见的有机溶剂苯、甲苯、 二甲苯、二硫化碳、四氯乙烯、四氯化碳、氢化萘、煤油、乙酸乙酯等进行了全面的考察,结果显示二硫化碳、四氯乙烯、煤油均显示出良好的提纯效果,但是从溶剂的毒性、可循环适用性、安全性、经济性、以及工业生产可操作性的角度考虑,本发明选择四氯乙烯作为最佳的萃取剂,它是具有较高的安全性、经济性、对硫磺饱和溶解度大等特点的有机溶剂。本发明的有益效果是本发明通过萃取结晶方式所获硫磺的提取率高,纯度好,并且经过使用不同产地的原料进行对比实验显示提纯后的硫磺纯度均达99%,提纯使用的萃取剂经多次循环使用对于硫磺的提纯率和纯度均没有明显的影响。
权利要求
1.一种焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特征是以焦炉煤气净化副产品粗硫磺作为原料在80°c下干燥3小时除水至水份降至1-5% ;将干燥后的粗硫磺与萃取剂按重量比1 1-1 15在混合器内搅拌混合后,升温至80-120°C,保持此温度1-2小时;将上述混合物保温80-120°C下进行抽滤除去煤灰和不溶性杂质,将过滤后的滤液通过水浴降温析出单质硫晶体。
2.根据权利要求1所述的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特征是将所述的滤液降至0-20°C后,保持此温度1-2小时后抽滤,滤饼即为提纯后的单质硫。
3.根据权利要求2所述的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺,其特征是将所述的抽滤单质硫后得到的滤液进行蒸馏,其残留固体为粗硫磺中含有的煤焦油,而蒸出的溶剂则再次进行使用。
全文摘要
一种耗时少、能耗低、污染低、流程简单、无三废排放的焦炉煤气净化副产品粗硫磺的提纯工艺。以粗硫磺作为原料在80℃下干燥3小时除水至水份降至1-5%;将干燥后的粗硫磺与萃取剂按重量比1∶1-1∶15在混合器内搅拌混合后,升温至80-120℃,保持此温度1-2小时;将上述混合物保温80-120℃下进行抽滤除去煤灰和不溶性杂质,将过滤后的滤液通过水浴降温析出单质硫晶体。本发明的优点是本发明采用升温萃取和降温析晶的工艺从煤炭焦化副产品粗硫磺中提纯高纯硫磺。由于该类粗硫磺中单质硫和其它杂质在有机溶剂中的溶解度存在显著的差异,因此通过该方法可以较容易的将单质硫和其它的杂质分离,并且生产设备简单,生产条件温和,无三废生成,更便于工业化生产。
文档编号C01B17/033GK102303847SQ201110220818
公开日2012年1月4日 申请日期2011年7月25日 优先权日2011年7月25日
发明者陈宏 申请人:陈宏
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