GB T 31855-2015 废硫化氢处理处置规范.pdf
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1、ICS 13.030.30 Z 05 中华人民共和国国家标准GB/T 31855一2015废硫化氢处理处置规范Treatment and disposal specification for waste hydrogen sulfide r. 、2015-07国03发布2016-02-01实施e龟明5吨心叮销酬。俨Le叫阿护气斗力如酣唱院1凶,.守;早气.巧中华人民共和国国家质量监督检验检菇总局也世中国国家标准化管理委员会a叩 前本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国废弃化学品处置标准化技术委员会(SAC/TC294)归口。GB/T
2、 31855-2015 本标准起草单位z东营三协化学股份有限公司、撵坊大耀新材料有限公司、山东垦利石化集团有限公司、山东大耀特种材料有限公司、河北辛集化工集团有限责任公司、中海油天津化工研究设计院、重庆新申世纪化工有限公司。本标准主要起草人z滕槟强、王强、魏俊文、李泊、韩海霞、张剑挥、郭永欣、杨裴、范国强、申静.I 废硫化氢处理处置规范1 范固本标准规定了废硫化氢处理处置的术语和定义、处理处置方法和安全要求。本标准适用于废硫化氢的处理处置。2 规范性引用文件GB/T 31855-2015 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用
3、文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 534 工业硫酸GB/T 3494 直接法氧化钵GB 12268一2012危险货物品名表GB 14554 恶臭污染物排放标准GB/T 18664-2002 呼吸防护用品的选择、使用与维护GB 20266 耐化学品的工业用橡胶靴GB 23937 工业硫氢化销GB/T 24536-2009 防护服装化学防护服的选择、使用和维护AQ 6102 耐酸(碱手套HG/T 3266 工业用硫腮3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 庭畸化氢waste bydrogen sulfide 在石油加工、煤化工、化学原料制造等化学工业生产或使用中
4、产生的尚未利用的含硫化氢的气体,不包含符合GB14554中硫化氢排放标准值的排空气体中的硫化氢。4 处理处置方法4.1 庭暗化氢生产硫氢化铀工艺4.1.1 原理废硫化氢经提浓净化后与氢氧化饷碱液发生化学反应,生成硫氢化锅。其化学反应方程式如下zNaOH+HzS NaHS+HzO 4.1.2 原料要求4. 1.2.1 原料气利用废硫化氢生产硫氢化铀的原料气应符合表1要求。1 GB/T 31855-2015 表1原料气要求项目指标硫化氢(HzS)伊/%、90 二氧化碳(COz沛/%= 7 碳氢化合物及其他伊/%=二3 4.1.2.2 氧氧化铺吸收灌利用废硫化氢生产硫氢化铀的氢氧化铺吸收液应符合表2
5、要求,也可根据硫氢化铀产品的特定要求选择表2以外的指标。表2氢氧化铀眼收渡要求指标项目优等品一等品合格晶氢氧化纳(NaOH)w/%? 48 48 48 氯化铺(NaClw/%=豆0.010 0.015 0.020 磺酸销(NazCs)w/%,:; Q.10 0.15 0.20 三氧化二铁(FezOs)1u/%主三0.0005 0.0008 0.001 氨酸销(NaCIOs)w/%主主0.001 0.002 0.003 三氧化二铝(AlzOs)w/%军三0.000 4 0.0008 0.0010 硫酸盐(以NazSO.计)w/%,:; 0.001 。.002.0.0.03 二氧化硅(SiOz)w
6、/%运二0.001 5 .0.0.030 .0.0.05 .0 外观无色透明液体4.1.3 工艺流程4.1.3.1 硫化氢提浓来自生产系统的含硫化氢酸性废气经脱水后进人第一吸收蟠应部与来自塔上部的贫液接触,使酸性气中的废硫化氢充分吸收后形成富液,经泵抽出,与来自第一再生塔的贫液换热后进人第一再生塔再生,塔顶产生的硫化氢气体经玲凝器冷凝后,分离出的液相作再生塔顶回流用,气相部分作为二级吸收进料。第一吸收塔顶放空气体排入低压瓦斯网处理后排空。来自第一再生塔顶的气相进人第二吸收塔,与进塔的贫液充分接触吸收,塔底富液经换热器后,气相部分经冷却后与原料气混合作为第一吸收塔进料,被相部分经泵打至第二再生塔
7、再生。第二再生塔顶产生的硫化氢气体经冷凝器冷凝后,分离出的液相作再生塔顶回流用,气相部分符合表1要求后作为硫氢化钳制备的原料。第一再生塔底贫液经换热器后与第二再生塔底贫液经换热器后汇合,然后进贫液冷却器冷却后进贫掖循环罐循环使用。4.1.3.2 畸氢化铀制备经提浓的硫化氢气体首先进入第一反应釜底部与由第三反应釜初步反应的物料及第二反应釜经泵2 GB/T 31855-2015 打人的物料反应,釜顶未反应气体进入第二反应釜底部与来自第三反应釜的物料反应,反应温度通过夹套中冷却水进行调节。第二反应釜釜顶未完全反应的气体经气体冷却器冷却后进人第三反应釜底部与来自碱液罐的氢氧化销碱液韧步反应。釜底反应物
8、料经泵一部分打入第一反应釜,一部分循环反应用。釜上部反应物料进入第二反应釜反应。第三反应釜底部经过充分反应的物料经泵打入硫氢化销产品罐储存、销售。4.1.3.3 工艺流程圄废硫化氢生产硫氢化铀工艺流程图如图1所示。氢氧化销硫化氢氢氧化销圈1庭硫化氢生产硫氢化铀工艺施程圄4.1 .4 主要工艺控制参数本标准规定的废硫化氢生产硫氢化铀的主要工艺参数如表3所示。表3主要工艺参鼓项自操作参数吸收温度/C40士5再生温度/C115土5硫化氢提浓一级吸收塔反应压力/MPa0.04-0.06 二级吸收塔反应压力/MPa0.04-0.06 再生塔反应压力/MPa0.06-0.08 脱硫剂浓度钮1/%47士3硫
9、氢化销制备反应温度/C65土5反应压力/MPa0.04-0.06 3 GB/T 31855-2015 4.1.5 主要设备本标准规定的废硫化氢生产硫氢化锅主要设备有吸收塔、再生塔、冷却器、冷凝器、循环罐、分液罐、产品罐、碱液罐、缓冲罐、放空罐和机泵等。4.1.6 硫氢化铀产晶技术要求利用废硫化氢生产的硫氢化销产品应符合GB23937的技术要求。4.2 废辘化氢生产暗腺工艺4.2.1 原理废硫化氢与氟氨化钙(CaCNz)反应生产硫腮可分为化学暖收阶段和反应阶段,各阶段的化学反应方程式如下z化学服收阶段E反应阶段t2CaCNz+2HzO Ca(HCNz)z+Ca(OH)z Ca(HCNz+2HzO
10、2HzCN2 +Ca(OH)z 2HzS+Ca(OH)2 Ca(HS)2+2H20 H2CNz十HaSCS(NH2)2Ca(HS)2 +2CaCN2 +6H20-2CS(NHz)z十3Ca(OH)2总反应方程式zCaCN2十HzS+2H2O-CSCNH2)z十Ca(OH)24.2.2 原料要求利用废硫化氢生产硫腮的原料应符合表4要求。褒4原料要求、一项目原料气硫化氢含量伊/%总氮(N)w/%二注饭氨化钙(CaCNz)水分wJ%4 位度(180m筛余物)w/% 4.2.3 工艺流程指标27-30 20 1 2.5 将硫腮结晶母液打入化合罐内开启搅拌机,通过螺旋输送机将一定量的原料氧氨化钙加入化合
11、罐中,然后将人料口密封,开硫化氢阔门进行吸收,到一定程度后,关闭硫化氢阀门,打开人料口,采样分析硫化氢经化学吸收产生的硫氢化钙Ca(HS)zJ含量。根据硫氢化钙含量计算出再次加入原料氧氨化钙的重量,并将其加入到化合罐。开蒸汽升温到一定程度进行缩合反应。缩合一定时间后果样分析硫腮含量及硫氢化钙含量。将缩合液人渣槽过滤洗涤,滤液打人结晶罐进行冷却结晶。温度降至一定程度后进行固液分离。母液打入母液罐,结晶,烘干,得到成品硫腮,包装销售。工艺流程图如图2所示。4 GB/T 31855-2015 清水升温(80C) 硫化氢七二二二二-合成工段滤渣过滤工段每液确臆产品圄2庭暗化氢生产磕服工艺流程圄4.2.
12、4 主要工艺控制参鼓本标准规定的废硫化氢生产硫腮的主要工艺参数如表5所示。表5主要工艺参数项目操作参数投料温度/C40 吸收终点硫氢化钙Ca(HS)2J浓度/(g/L)二捕。合成缩合温度/C80士2缩合终点硫氢化钙Ca(HS)2J浓度/(g/L)20 缩合终点硫腺CS(NH2)zJ浓度/(g/L)主260洗S每次数/次4 洗渣渣含硫腺w/%1 降温速度/(C/h)2 结晶放料温度/C15-24 洗涤次数/次2-3 离心分离水分w/%5 烘干烘干温度/C130-140 5 GB/T 31855-2015 4.2.5 主要设备本际准规定的废硫化氢生产硫腮的主要设备有化合罐、除沫罐、过捷槽、浓溶液罐
13、、结晶罐、结晶撞槽、母被罐、干燥设备、换热设备、除尘器、离心设备、机泵等。4.2.6 硫腮产品的技术要求利用硫化氢废气生产的硫腮产品应符合HG/T3266的技术要求。4.3 庭硫化氢生产磁化铸工艺4.3.1 原理以氧化钵为原料制成吸收液(硫酸铮吸收废硫化氢,制得硫化钵.主要化学反应方程式如下zHzSO.+ZnO ZnSO.+HzO ZnSO.+H2S ZnS+H2SO. H2SO. +2NaOH NazSO.+2H2 0 4.3.2 原料要求利用废硫化氢生产硫化铸的原料应符合表6要求。表6原料要求项目指标原料气中硫化氢CHzS)tp/%二b90 浓硫酸CH2S4) 符合G/T534中优等品的技
14、术要求氧化铮CZn)符合G/T3494的技术要求氢氧化铺癖液CNaH)w/%40 4.3.3 .T.艺流程废硫化氢气体经过提纯、净化后作为原料气通人精制后的硫酸铮溶被中,并通人一定量的惰性气体,在搅拌下产生沉淀,得到硫化铮浆料。当反应完全后,静置,将上层副产物输出用碱液中和。对沉淀硫化铮浆料取样烘干并测验,确定杂质成分及含量,经过多次去离子水洗涤将沉淀物硫化铸中残留的硫酸根(SO!-)及其他杂质离子逐渐稀释并排出。经水洗,检测合格后的硫化铮母料经脱水、干燥后得到成品硫化镑。废硫化氢生产硫化悻工艺流程图如图3所示。氧化铮辘醺豁液硫化氢固3庭硫化氢生产硫化铸工艺流程圄6 GB/T 31855-20
15、15 4.3.4 主要设备本标准规定的废硫化氢生产硫化铸的主要设备有反应釜、榕解槽、精制贮槽、沉淀槽、水洗槽、水槽、母液槽、硫化氢缓冲罐、硫酸贮槽、脱水机、烘箱、筛分机、液碱罐、废水储罐等。4.3.5 磕化铮产晶技术要求利用废硫化氢生产的硫化铮产品技术要求见表7所示,分析方法参见GB/T31194. 项目硫化铐(ZnS)(以干基计)w/%铁(Fe)(以干基计)/(mg/kg)铅(Pb)(以千基计)/(mg/kg)铜(Cu)(以于基计)/(mg/kg)银(Ni)(以干基计)/(mg/kg)锺(Mn)(以千基计/(mg/kg)锅(Cd)(以干基计/(mg/kg)硫酸盐(以SO.计)(以干基计)w/
16、%干燥减量w/%堆狈密度/(g/cm3)4.4 摩硫化氢生产磕睡工艺4.4.1 反应原理表7磕化铸技术要求二注运二唱骂王4 运二=二骂王=豆利用废硫化氢生产硫酸主要化学反应方程式如下z4.4.2 工艺流程4.4.2.1 真空磺酸饵洗气甜硫酸工艺2HzS+30z 2S0z+2H20 2S02 +02-2S03 S03 + H2 0-H2 SO. 指标99.5 0.20 0.30 0.20 0.10 0.10 0.10 0.10 0.20 0.6-0.9 废硫化氢进入脱硫塔,自下而上与来自再生塔的碳酸饵溶液(贫液逆流接触,其中的硫化氢、氟化氢等酸性气体被吸收。同时,在脱硫塔上段加入一定量碱液,进一
17、步脱除硫化氢。吸收了酸性气体的脱硫富液进入富液槽,用再生塔富液泵抽出与再生塔热贫液换热后,进入再生塔再生。再生塔在真空低温下运行,富液与再生塔底上升的蒸汽逆流接触,使酸性成分解析.解析后的溶被称为贫液,再生塔贫液经贫富液换热器和贫液冷却器冷却后进到脱硫塔循环使用。再生塔顶出来的酸性气体进酸汽冷凝器、酸汽冷却器、汽液分离器除水后,经真空泵将酸性气体送至制酸工段。脱硫装置真空泵后的含有硫化氢的酸性气体进入制酸装置焚烧炉,按化学反应计量比,与空气鼓风机送来的空气克分混合后,在1000 C ,_, 1 050 c的温度下进行焚烧。酸汽中的硫化氢完全燃烧,转化为二氧化硫s氨化氢及少量氨、短类等组分转化为
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