[发明专利]一种从污酸中脱除氯的方法

说明书

一种脱除污酸中氯的方法，包括如下步骤：(1)加热污酸，控制温度为60℃~沸腾温度；(2)启动搅拌器对加热的污酸进行搅拌，并向加热的污酸中加入氧化还原电位高于氯气的氧化还原电位的氧化剂，将污酸中的氯离子氧化为氯气；(3)收集步骤（2）产生的氯气，通过水洗除去其中夹带的污酸，再用消石灰吸收，制成漂白粉次氯酸钙；或/和用氢氧化钠吸收，制成次氯酸钠或84消毒液；或用氯气罐收集，存贮备用。使用本发明脱除污酸中氯，能耗低，成本低，脱氯效率高，综合回收氯产品效果好。

技术领域

本发明涉及一种从酸性水中脱除氯的方法，尤其是涉及一种从二氧化硫烟气制酸过程中产生的污酸中脱除氯的方法。

背景技术

在硫磺制酸，黄铁矿制酸，以及有色金属冶炼如铜、铅、锌、黄金冶炼烟气制酸过程中，会产出一种低浓度废酸，通常称为污酸。这种污酸是洗涤二氧化硫烟气产生的，其中不但含有硫酸，还含有砷、镉、铜、铅、锌、氟、氯等元素。这种污酸的成分波动很大，且与二氧化硫制酸工厂的工艺有关，也与工厂的操作制度有关，典型的成分如下：硫酸10~100g/l, 砷0.1~1g/l，铜0.1~0.3，铅0.03~0.1g/l，锌0.1~0.5g/l，镉0.05~0.5g/l，氟0.1~1g/l，氯0.5~1.8g/l。在以往的生产工艺中，对污酸的处理方法是：先用石灰中和污酸中的硫酸，再用石灰铁盐法将其中的重金属进行沉淀处理，然后将得到的达标中水予以排放。

随着环保要求越来越高，废水或中水达标排放已不能满足环保要求，越来越多的生产厂家都要求废水零排放。石灰铁盐法处理污酸的缺点是，污酸中的硫酸不但不能得到有效利用，还产生大量石膏渣；处理所得中水，由于仍然含有氯，而氯会腐蚀设备，若不能将水中的氯除去而直接回用，则由于氯会循环积累，中水中的氯会越来越高，导致不能回用于生产。对于有色金属冶炼厂来说，回用中水中，除了砷以外，其它重金属，如镉、铜、铅、锌以及硫酸，都不会影响生产，所以污酸脱氯就显得非常重要。

目前，在工业上应用比较多的中水处理脱氯方法是膜处理法。该法是将污酸用石灰铁盐法处理，处理后所得中水用反渗透膜过滤处理，得到能回用于生产的淡水，和不能用于生产的高浓盐水；由于中水中的重金属几乎全部富集到了高浓盐水中，导致高浓盐水难以处理。虽然有人将高浓盐水蒸发浓缩，得到固体氯盐，但这种含重金属的固体氯盐，目前也没有利用价值，如若堆放，存在对环境造成二次污染的风险，且成本很高。

另有一种污酸浓缩脱氯法，目前也有应用。该法是先加硫化物将污酸中的砷以硫化砷的形式除去；再进行蒸发浓缩，使酸中的氯以氯化氢气体的形式挥发脱除；由于氯化氢极易溶于水，要想将溶液中的氯化氢挥发出来，需要先蒸发大量的水，将含硫酸10%左右或以下的稀酸蒸发到70wt%的硫酸浓度时，氯化氢才能脱除得比较干净，而且蒸发出来的大量的低浓度盐酸的去路又是问题；因此蒸发浓缩法有脱氯效率低，能耗高，脱氯成本高的问题。

总之，现有污酸脱氯方法存在的共同缺点是，通过蒸发水的方式将氯以氯化钠或氯化氢的形式从水溶液中脱除，因而能耗极高，而且氯产品的后续利用困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种成本低，能耗低，效率高，适应性强，可与其它污酸处理方法配套使用的脱除污酸中氯的方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种脱除污酸中氯的方法，包括如下步骤：

(1)加热污酸，控制温度为60℃~沸腾温度；

(2)启动搅拌器对加热的污酸进行搅拌，并向加热的污酸中加入氧化还原电位高于氯气的氧化还原电位的氧化剂，将污酸中的氯离子氧化为氯气；

(3)收集步骤（2）产生的氯气，通过水洗除去其中夹带的污酸，再用消石灰吸收，制成漂白粉次氯酸钙；或/和用氢氧化钠吸收，制成次氯酸钠或84消毒液；或用氯气罐收集，存贮备用。

进一步，步骤(2)中，所述搅拌器为机械搅拌器或通气搅拌器。优选通气搅拌器。