一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用
阅读说明：本技术 一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用 (Method and device for deeply oxidizing zinc sulfite into zinc sulfate and application of method ) 是由 朱永强 谭志敏 徐建平 陈眉璇 黄超 陈姗姗 于 2019-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明实施例公开了一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用,所述方法包括步骤一、将亚硫酸锌转入处于工作状态的第一氧化反应器中,当工作的第一氧化反应器反应达到要求的氧化率时,第一氧化反应器停止工作,进行卸料；步骤二、将待处理的脱硫后液转入处于准备状态的第二氧化反应器中,当第一氧化反应器开始卸料时,第二氧化反应器开始工作。本发明实施例提供的方法反应率可以达到90％以上。在火法和湿法结合的炼锌企业,火法工段生成的氧化锌用于烟气脱硫后形成的亚硫酸锌,经此法氧化成硫酸锌溶液送入浸出车间,节约了浸出的酸耗,减少二氧化硫对环境的污染。(The embodiment of the invention discloses a method, a device and application for deeply oxidizing zinc sulfite into zinc sulfate, wherein the method comprises the following steps of firstly, transferring the zinc sulfite into a first oxidation reactor in a working state, and when the reaction of the working first oxidation reactor reaches a required oxidation rate, stopping the first oxidation reactor to work and unloading; and step two, transferring the desulfurized liquid to be treated into a second oxidation reactor in a preparation state, and when the first oxidation reactor starts to discharge, starting to work by the second oxidation reactor. The reaction rate of the method provided by the embodiment of the invention can reach more than 90%. In zinc smelting enterprises combining a pyrogenic process and a wet process, zinc oxide generated in a pyrogenic process working section is used for forming zinc sulfite after flue gas desulfurization, and the zinc sulfite is oxidized into a zinc sulfate solution by the method and then is sent to a leaching workshop, so that the acid consumption of leaching is saved, and the pollution of sulfur dioxide to the environment is reduced.)
技术领域
本发明实施例涉及湿法冶金工程技术领域，具体涉及一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用。
背景技术
隨人们对环保意识的加强，国家对环保要求越来越高，企业在烟气排放前都增加了烟气脱硫装置。根据脱硫剂来源的经济性和脱硫后液处理方式的要求，不同行业采用的烟气脱硫方法不同。烟气脱硫有干法、半干法和湿法三种形式，目前主要以湿法脱硫为主。湿法脱硫按脱硫剂形式主要有石灰石膏法、氨法、氢氧化钠法、双氧水法、氧化锌法等。
在火法和湿法结合的炼锌企业中，采用氧化锌法脱硫的方法脱硫剂自产自用，得到的脱硫后液送至浸出车间处理制成硫酸锌溶液作为电解原料，节约了硫酸，同时锌和硫资源也最大程度的得到了利用，同时也出现以下问题。
在氧化锌法脱硫的过程中，脱硫后液吸收二氧化硫后形成了固体亚硫酸锌，虽然烟气中的氧可以把一部分固体亚硫酸锌氧化成可溶解的硫酸锌，但脱硫后液中还是有大量的固体亚硫酸锌存在，因此需要对后液中固体亚硫酸锌进行处理，目前共有三种方法：一是把固体亚硫酸锌过滤出来，加硫酸进行分解，分解出的二氧化硫收集后用风机送到硫酸车间作为制酸原料气。这种方法已经工业化，存在的问题是操作复杂，二氧化硫气体泄漏大，现场环境很差。不得已直接送到浸出车间，又造成浸出车间的工作环境差。二是固体亚硫酸锌过滤出来后送回焙烧再烧，这种方法导致烟气中的二氧化硫含量增加，脱硫系统的负荷加大，也增加了焙烧成本。三是不过滤，在液体中用空气把固体亚硫酸锌氧化成可溶的硫酸锌，在现阶段因技术的限制在液体中用空气把亚硫酸锌氧化成硫酸锌的反应氧化率仅为50％左右。
第三种方法由于不需要过滤，操作简单方便，但是氧化率低，成为人们亟待解决的问题。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用，以解决现有技术液体中用空气把亚硫酸锌氧化成硫酸锌的反应氧化率低的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
根据本发明实施例的第一方面，提供一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法，包括以下步骤：
步骤一、将亚硫酸锌转入处于工作状态的第一氧化反应器中，当工作的第一氧化反应器反应达到要求的氧化率时，第一氧化反应器停止工作，进行卸料；
步骤二、将待处理的脱硫后液转入处于准备状态的第二氧化反应器中，当第一氧化反应器开始卸料时，第二氧化反应器开始工作。
进一步地，所述的氧化反应器经控制系统调整处于工作状态、卸料状态或准备状态。
根据本发明实施例的第二方面，提供一种装置，包括两个以上并联的氧化反应器，至少一个氧化反应器处于工作状态，余下的氧化反应器分别处于卸料和/或准备阶段，当氧化反应器处于工作状态时，可用空气把液体中的亚硫酸锌氧化成硫酸锌。
进一步地，所述的装置还包括PLC控制系统，该PLC控制系统至少可控制氧化反应器处于工作状态、卸料状态或准备状态；也可人工控制降低投资成本。
进一步地，所述的装置还包括空气鼓风机，该空气鼓风机与氧化反应器连接。
进一步地，所述的装置还包括浆液输送泵，该浆液输送泵与氧化反应器连接。
进一步地，所述的装置包括三个并联的氧化反应器，但不限于此。
根据本发明实施例的第三方面，提供一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌方法在炼锌过程中的应用。
本发明实施例具有如下优点：本发明实施例提出一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法及装置与应用，所述亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法反应率可以达到90％以上。在火法和湿法结合的炼锌企业，火法工段生成的氧化锌用于烟气脱硫后形成的亚硫酸锌，经此法氧化成硫酸锌溶液送入浸出车间，节约了浸出的酸耗，减少二氧化硫对环境的污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
图1为本发明实施例4所述装置的结构示意图；
图中：1—氧化反应器A；2—氧化反应器B；3—a1阀；4—a2阀；5—an阀；6—b1阀；7—b2阀；8—bn阀；9—c1阀；10—c2阀；11—cn阀；12—空气鼓风机；13—浆液输送泵。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法，包括以下步骤：
步骤一、将亚硫酸锌转入处于工作状态的第一氧化反应器中，当工作的第一氧化反应器反应达到要求的氧化率时，第一氧化反应器停止工作，进行卸料；
步骤二、将待处理的脱硫后液转入处于准备状态的第二氧化反应器中，当第一氧化反应器开始卸料时，第二氧化反应器开始工作。
优选的，所述的氧化反应器经控制系统调整处于工作状态、卸料状态或准备状态。
本实施例提供的亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌的方法反应率可以达到90％以上。在火法和湿法结合的炼锌企业，火法工段生成的氧化锌用于烟气脱硫后形成的亚硫酸锌，经此法氧化成硫酸锌溶液送入浸出车间，节约了浸出的酸耗，减少二氧化硫对环境的污染。
实施例2
本实施例提供一种装置，包括两个以上并联的氧化反应器，至少一个氧化反应器处于工作状态，余下的氧化反应器分别处于卸料和/或准备阶段，当氧化反应器处于工作状态时，可用空气把液体中的亚硫酸锌氧化成硫酸锌。
优选的，所述的装置还包括PLC控制系统，该PLC控制系统至少可控制氧化反应器处于工作状态、卸料状态或准备状态。
优选的，所述的装置还包括空气鼓风机，该空气鼓风机与氧化反应器连接。
优选的，所述的装置还包括浆液输送泵，该浆液输送泵与氧化反应器连接。
优选的，所述的装置包括三个并联的氧化反应器，在实际操作中，可根据需要进行增减。
实施例3
本实施例提供一种亚硫酸锌深度氧化成硫酸锌方法在炼锌过程中的应用。
实施例4
下面结合具体案例对本发明进行详细说明：如图1所示，氧化反应器A1作为工作反应器时，a1阀3开，a2阀4、an阀5关，脱硫后液经a1阀3进入氧化反应器A1中，此时b1阀6、b2阀7、bn阀8关，c1阀9开，c2阀10、cn阀11关，由空气鼓风机12送来的空气经过c1阀9进入氧化反应器A1中与脱硫后液中的亚硫酸锌进行反应把亚硫酸锌氧化成硫酸锌。经过一定时间，亚硫酸锌达到要求的转化率时，a1阀3、c1阀9同时关闭，a2阀4、c2阀10同时开，氧化反应器B2转为工作反应器。b1阀6开，同时浆液输送泵13启动，氧化反应器A1进入卸料阶段，卸料完成后b1阀6关，同时停浆液输送泵13，氧化反应器A1进入准备阶段等待下次作为工作反应器。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。