采用SO3解析法回收含氟废硫酸

氟 ／ 层诌碳、 理 ＼ 采用S0。解析法回收含氟废硫酸 杨洙成 氯化氢生产不可避免将带来一定量的废硫酸，占 硫酸投入量的 l5 左右，含量约为 80 ，以年产30OOt 氯化氢生产装置计 ，就可年产约 1TOOt废硫酸．笔者采 用滴加SO。的办法，提高硫酸含量降低水分，能静直接 用于氯化氢生产。 一 、 反应原理 废硫酸 中古有 75～85 的硫酸 、7～10 的氢氟 酸、6～9 的水分、2～8 的氟硅酸 。研究分析认为； 氢氟酸 、氟硅酸对氟化氢生产没有影响．氢氟酸的气化 还可提高产量 ．氟硅酸部分经粗馏进入废硫酸，部分随 废渣排出，不参加反应，而水分起了稀释酸的作用，对 生产设备强烈腐蚀，高温下腐蚀度达 lO～15ram／月 ，同 时使氯化氢的水分古量上升，降低产品质量，西而不降 低水分就无法循环使用，降低水分成为废硫酸直接循 环使用的关键难题。据资料介绍，采用蒸馏的办法水分 能降到 3 左右，但温度高、耗能大 ，同时带出了 部分氟化氢，未达到生产用硫酸，只能用于生产小 磷肥等。笔者认为，SO a能起到降低水分、提高硫酸浓 度的作用 。反应方程式如下 ： SO s+I-IF ·2HlO—_-HlSo‘+HF·H2o I-IF ·H2O +SO l— H2SO 4+ I-IF =、工艺路线设计 根据氟化氢的沸点 (19．5℃)和三氧化氢的沸点 (44℃)，并经过小试．确定反应温度为 25～35℃，反应 时闻为4h左右，其中气化的氟化氢采用水喷淋暖收， 根据废硫酸的组分，确定投料比如表 1所示． 毫 l 根据氟化氢生产过程厦崖署电馥中废渣较多的情 况．确定采用以下工艺 (见图 1、图 2)。 兰、质量分析 H SO ．90 以上 (其中古有部分游离 SO a)| HF5～8 {H2SiF62～8 I H2O (静离态)1 以 下 。 ,il 以上成分完全符合氯化'氨生产用硫酸标准。 ×7 田I 工 蠢 ■■ 田 2 工艺蠢疆田 1．粗馏塔，2．下■糟， 三氯泵| 废栅 大槽，5．SOI滴 加■，6．狰却水出口l 7．反应釜l 8．喷射囊，9．嗳收橘 ，l0． 三氯幕I 11．氧氟麓疆装l 12．狰却水进口l 13．废麓压料接收 ■ l 14．戚 晶麓接 峻■I 15．三 氯 幕l 16,压埔 空气 进 廿} 17．SO s韵麓 ，18．确t犬槽 矗、效益评价 ． 上述项目共需投资 15万元．通过经脐棱算处理此 废硫酸需成本为 1,55元^，处理后的废硫酸按成品浓 硫酸的价格 (370元／t)的 9O 计，为 333元／t，同时 每使用 lt废硫酸可多产 0．07t氯化氢，则可年刨和， (333— 155+0．07×5OOO) ×1700~8 76万 元 该的实施降低了环境负荷，减少了氯化氢污 染，适用于含氟、含溴荨废硫酸的治理 。 一 43 一 维普资讯 http://www.cqvip.com