阅读说明：本技术 用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶工艺 (Reaction crystallization process for extracting sodium sulfite product by sodium desulfurization post-treatment ) 是由 望西萍 朱俊杰 王曌 戢宏志 张发有 向荣 于 2020-07-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶工艺。包括反应结晶器(1)、结晶换热器(2)、稠厚器(3)、抗氧化剂槽(4)、离心机(5)、流化床干燥器(6)、除尘器(7)；所述结晶换热器(2)连接所述反应结晶器(1)；所述稠厚器(3)连接所述反应结晶器(1)出口；所述稠厚器(3)上清液自流至抗氧化剂槽(4),下层浓浆流至离心机(5)；所述离心机(5)连接流化床干燥器(6),所述流化床干燥器(6)中废气进入除尘器(7)。本发明采用反应结晶原理,相对于蒸发结晶,操作简单,能源消耗低,运行成本低；结晶清液返塔循环利用,干燥尾气返塔处理,整个工艺不产生二次污染。(The invention discloses a reaction crystallization process for extracting a sodium sulfite product by sodium desulfurization post-treatment. Comprises a reaction crystallizer (1), a crystallization heat exchanger (2), a thickener (3), an antioxidant tank (4), a centrifuge (5), a fluidized bed dryer (6) and a dust remover (7); the crystallization heat exchanger (2) is connected with the reaction crystallizer (1); the thickener (3) is connected with the outlet of the reaction crystallizer (1); the supernatant of the thickener (3) automatically flows to the antioxidant tank (4), and the lower thick slurry flows to the centrifuge (5); the centrifugal machine (5) is connected with a fluidized bed dryer (6), and waste gas in the fluidized bed dryer (6) enters a dust remover (7). The invention adopts the reaction crystallization principle, and has simple operation, low energy consumption and low operation cost compared with evaporative crystallization; the crystallized clear liquid is returned to the tower for cyclic utilization, and the dried tail gas is returned to the tower for treatment, so that the whole process does not produce secondary pollution.)

用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶工艺

技术领域

本发明涉及钠法脱硫母液中副产品的回收工艺，具体涉及用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶设备及方法。

背景技术

湿法脱硫工艺作为应用最广的脱硫工艺，占世界脱硫总装机容量的85%左右。由于石化行业对氢氧化钠的适应性，钠法脱硫作为湿法脱硫的一员，在石化行业应用广泛。

同时，由于近年来环保要求逐渐提高，传统的产生高盐废水的钠法脱硫工艺无法满足最新的零排放要求，越来越多的机构研发出了可回收钠盐的零排放工艺。

无水亚硫酸钠作为钠盐的一种，广泛应用于人造纤维稳定剂、造纸工业木质素脱除剂、漂染工业还原剂、皮革行业阻氧剂、照相显影剂食品添加剂等；其用途广泛，经济效益好，是一种较好的钠法脱硫副产物。

目前工业上生产无水亚硫酸钠多采用蒸发结晶，此工艺虽能产生品质较好的无水亚硫酸钠产品，但其装置复杂，故障点多，能耗大，运行成本高。同时由于脱硫母液的特殊性，母液中的亚硫酸钠还存在易被原烟气氧化的风险，降低产品品质。

发明内容

本发明的目的是是克服蒸发结晶工艺的不足及亚硫酸钠易被氧化从而降低产品纯度的问题，提供一种用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶设备及方法。

本发明的技术解决方案是：用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶设备，包括反应结晶器、结晶换热器、稠厚器、抗氧化剂槽、离心机、流化床干燥器、除尘器；

所述反应结晶器用于脱硫母液反应结晶析出亚硫酸钠晶体；

所述结晶换热器连接所述反应结晶器，所述结晶换热器用于所述反应结晶器保持温度恒定；

所述稠厚器连接所述反应结晶器出口，所述稠厚器用于析出亚硫酸钠晶体的固液预分离；

所述稠厚器上清液自流至抗氧化剂槽，下层浓浆流至离心机；

所述离心机连接流化床干燥器，所述流化床干燥器中废气进入除尘器。

所述离心机是刮刀卸料离心机、活塞推料离心机、平板式离心机。

所述除尘器是布袋除尘器、旋风除尘器、水膜除尘器。

一种用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶方法，包括步骤如下：

S1：在钠法脱硫装置中吸收饱和的脱硫母液由浆液排出泵输送至反应结晶器中，反应结晶器由结晶换热器保持温度恒定，在恒温条件下向反应结晶器中加入氢氧化钠溶液，反应结晶析出亚硫酸钠晶体浆液；

S2：析出的亚硫酸钠晶体浆液自流至稠厚器中，在稠厚器中晶体长大并自然沉降，进行固液预分离；上清液自流至抗氧化剂槽，下层浓浆流至离心机；

S3：在抗氧化剂槽中定期加入抗氧化剂，与结晶清液混合均匀后输送至脱硫塔浆液循环利用；

S4：浓相流至离心机，在离心机中离心脱水，脱水后的产品进入流化床干燥器，在流化床干燥器中经热、冷空气干燥，得到无水亚硫酸钠产品；

S5：干燥后的无水亚硫酸钠产品输送至包装码垛系统进行包装码垛；流化床干燥器中排出的废气进入除尘器中，分离气体中夹带的亚硫酸钠产品，分离出的亚硫酸钠产品输送至包装码垛系统，除尘后的废气返回脱硫塔进行烟气净化处理，从而不产生二次污染。

所述脱硫母液为亚硫酸氢钠及亚硫酸钠混合溶液，可以有一定的含固量。

所述反应结晶器中利用亚硫酸氢钠、亚硫酸钠及氢氧化钠三种物质的溶解度差异及反应特性从而反应结晶析出亚硫酸钠晶体。

所述反应结晶器通过结晶换热器保持温度恒定，向其中添加的氢氧化钠溶液，碱液的浓度可根据脱硫母液的含固量及浓度不同选择在20%~50%之间。

所述稠厚器下层浓相含固量一般在20%~50%。

所述抗氧化剂槽中添加的抗氧化剂可以是对苯二酚、对苯二胺、乙二胺四乙酸等有机物。

所述离心机可根据稠厚器所得晶体粒径不同及整个系统自动化要求选择刮刀卸料离心机、活塞推料离心机、平板式离心机及其他离心机形式。

本发明的有益技术效果是：采用反应结晶原理，相对于蒸发结晶，工艺流程短，操作简单，能源消耗低，运行成本低；结晶清液返塔循环利用，干燥尾气返塔处理，整个工艺不产生二次污染；加入抗氧化系统，在浆液中添加有机抗氧化剂，抑制亚硫酸钠、亚硫酸氢钠氧化，提高产品品质；加入的抗氧化剂均为有机物，在后续干燥等过程易分离，不影响产品品质。

附图说明

图1是用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶工艺流程图；

图中：1—反应结晶器；2—结晶换热器；3—稠厚器；4—抗氧化剂槽；5—离心机；6—流化床干燥器；7—除尘器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶设备，包括反应结晶器1、结晶换热器2、稠厚器3、抗氧化剂槽4、离心机5、流化床干燥器6、除尘器7；

所述反应结晶器1用于脱硫母液反应结晶析出亚硫酸钠晶体；

所述结晶换热器2连接所述反应结晶器1，所述结晶换热器2用于所述反应结晶器1保持温度恒定；

所述稠厚器3连接所述反应结晶器1出口，所述稠厚器3用于析出亚硫酸钠晶体的固液预分离；

所述稠厚器3上清液自流至抗氧化剂槽4，下层浓浆流至离心机5；

所述离心机5连接流化床干燥器6，所述流化床干燥器6中废气进入除尘器7。

所述离心机5是刮刀卸料离心机、活塞推料离心机、平板式离心机。

所述除尘器7是布袋除尘器、旋风除尘器、水膜除尘器。

一种用于钠法脱硫后处理提取亚硫酸钠产品的反应结晶方法，步骤如下：

S1：在脱硫装置中吸收饱和的脱硫母液由浆液排出泵输送至反应结晶器1中，母液成分为饱和亚硫酸氢钠溶液，反应结晶器1由结晶换热器2保持温度稳定，向反应结晶器1中加入一定浓度的氢氧化钠溶液，反应结晶析出一定量的亚硫酸钠晶体；

S2：析出一定量晶体的浆液自留至稠厚器3中，在稠厚器3中晶体长大并自然沉降，进行固液预分离。上清液自流至抗氧化剂槽4，下层浓浆流至离心机5；

S3：在抗氧化剂槽4中定期加入一定量的抗氧化剂对苯二胺及对苯二酚混合物，混合均匀后输送至脱硫塔浆液循环利用；

S4：浓相流至离心机5，在离心机5中离心脱水，脱除大部分水后的产品进入流化床干燥器6，在流化床干燥器6中经热、冷空气干燥，得到无水亚硫酸钠产品；

S5：干燥后的无水亚硫酸钠产品输送至包装码垛系统进行包装码垛。流化床干燥器6中排出的废气进入除尘器7中，分离气体中夹带的亚硫酸钠产品，分离出的亚硫酸钠产品输送至包装码垛系统，除尘后的废气返回脱硫塔进行烟气净化处理，从而不产生二次污染。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。