含汞废盐酸的回收处理工艺

摘要

含汞废盐酸的回收处理工艺，属于化工技术领域，其步骤包括：1）将含汞废盐酸通入阴离子交换树脂塔中进行离子交换，收集流出盐酸；2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂，收集从塔顶流出的再生废液并对其进行氧化，向氧化后的废液中加入沉淀剂，沉淀、压滤后得汞泥。本发明先使含汞废盐酸通过阴离子交换树脂，利用树脂吸附废盐酸中的汞，获得的流出盐酸经检测能够满足国标要求，是合格的工业用成品盐酸；然后将吸附在树脂上的汞转入到再生剂废液中，经氧化、沉淀、压滤后得到汞泥，作为产品出售给需求厂家，滤液再次经过阴离子交换树脂处理后达标排放。

权利要求

1.含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，步骤包括：

1）将含汞废盐酸通入阴离子交换树脂塔中进行离子交换，收集流出盐酸；

2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂，收集从塔顶流出的再生废液并对其进行氧化，向氧化后的废液中加入沉淀剂，沉淀、压滤后得汞泥；所述阴离子交换树脂选用英国漂莱特A600MB强碱性阴离子交换树脂，所述再生剂是浓度为8~12wt%的亚硫酸钠或亚硫酸钾水溶液。

2.如权利要求1所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，树脂再生时再生剂的流量控制在5~20 L/min，再生处理时间为30~60min。

3.如权利要求1所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，所述沉淀剂为硫化钠或硫氢化钠。

4.如权利要求1所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，步骤2）氧化再生废液时添加的氧化剂为双氧水、次氯酸钠或氯气。

5.如权利要求4所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，氧化剂的浓度为

0.5~5wt%，加入氧化剂后搅拌反应10~20min；氧化后加入沉淀剂，搅拌反应5~10min。

6.如权利要求1-5任一所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，将压滤后的滤液通入阴离子交换树脂塔中，经离子交换后达标排放。

7.如权利要求6所述含汞废盐酸的回收处理工艺，其特征在于，步骤1）中含汞废盐酸的流量控制在10~100 L/min。

说明书

含汞废盐酸的回收处理工艺

技术领域

[0001] 本发明属于化工技术领域，涉及一种含汞废盐酸的回收处理工艺，尤其涉及电石法聚氯乙烯生产副产废盐酸中汞的脱除和回收。

背景技术

[0002] 聚氯乙烯生产中采用乙炔气相法生产氯乙烯，即以活性炭为载体，吸附氯化汞为催化剂，使乙炔和过量氯化氢在装有触媒的转化器中进行气相加成反应，反应温度160—180℃。因此，合成的粗氯乙烯中含有过量的氯化氢和升华的氯化汞。国内氯碱企业大多利用活性炭吸附的办法脱除氯化汞，粗氯乙烯气体通过除汞器除去大部分汞，经过泡沫塔、水洗塔等脱酸系统，产生含汞废盐酸。据统计，年产10万吨的聚氯乙烯装置每年大约需要触媒120吨，脱酸系统形成的含汞废酸中汞含量约450kg/a，以2009年电石法聚氯乙烯产量
580万吨计，脱酸系统每年大约有26100kg汞流失，汞污染存在着巨大的环境隐患。

[0003] 汞是对环境有高度敏感性的重金属，同时也是稀缺资源，已日益受到国际社会的高度重视。随着汞供应量的逐年减少，对汞资源的过度消耗和依赖已成为电石法PVC发展所面临的巨大障碍。目前，国内虽然对汞污染的防治非常重视，但现有办法普遍存在处理效果差或处理成本高等问题。然而，随着国家环保管理力度的加大，氯碱企业如果不能处理好副产盐酸和酸性水中的汞，势必会影响企业的生存和发展。因此，研究开发含汞废酸的汞回收技术，对降低汞污染，建立企业汞平衡体系，促进PVC行业可持续健康发展具有重要意义。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供了一种含汞废盐酸的回收处理工艺。

[0005] 基于上述目的，本发明采用了如下技术方案：含汞废盐酸的回收处理工艺，步骤包括：

[0006] 1）将含汞废盐酸通入阴离子交换树脂塔中进行离子交换，收集流出盐酸（成品盐酸）；

[0007] 2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂，收集从塔顶流出的再生废液并对其进行氧化，向氧化后的废液中加入沉淀剂，沉淀、压滤后得汞泥（汞产品）。

[0008] 所述再生剂是浓度为8~12wt%的亚硫酸钠或亚硫酸钾水溶液。

[0009] 树脂再生时再生剂的流量控制在5~20 L/min，再生处理时间为30~60min。

[0010] 所述沉淀剂为硫化钠或硫氢化钠。

[0011] 步骤2）氧化再生废液时添加的氧化剂为双氧水、次氯酸钠或氯气。

[0012] 氧化剂的浓度为0.5~5wt%，加入氧化剂后搅拌反应10~20min；氧化后加入沉淀剂，搅拌反应5~10min。

[0013] 将压滤后的滤液通入阴离子交换树脂塔中，经离子交换后达标排放。

[0014] 步骤1）中含汞废盐酸的流量控制在10~100 L/min。

[0015] 所述阴离子交换树脂选用强碱性。

[0016] 本发明先使含汞废盐酸通过阴离子交换树脂，利用树脂吸附废盐酸中的汞，获得的流出盐酸经检测（检测结果见表1）能够满足国标（GB320-2006工业用合成盐酸）要求，是合格的工业用成品盐酸。

[0017]

[0018] 当流出盐酸中的汞含量达到一定值后，暂停交换，用亚硫酸钠或亚硫酸钾作为树脂再生剂将汞转至再生废水中，树脂可循环利用，而再生废水经氧化、沉淀、压滤后得到汞泥，作为产品出售给需求厂家，滤液再次经过阴离子交换树脂处理后达标排放。本发明能够将含汞废盐酸中的汞含量降至0.1mg/l以下，防止将汞带出系统之外，从而避免了重金属汞对环境的污染。同时，回收的汞可作为产品出售，具有较好的经济效益。

附图说明

[0019] 图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

[0020] 实施例1

[0021] 含汞废盐酸的回收处理工艺，如图1所示，步骤包括：

[0022] 1）将汞含量为30mg/L的废盐酸通入强碱性阴离子交换树脂塔（装填英国漂莱特A600MB强碱性阴离子交换树脂）中进行离子交换，控制含汞废盐酸的流量为10L/min；收集流出盐酸到成品盐酸罐中，取样分析流出盐酸的汞含量为0.05mg/l。

[0023] 2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂（浓度为10wt%的亚硫酸钠水溶液），再生剂流量控制在5L/min，再生处理30min；收集从塔顶流出的再生废液到氧化罐中，加入氧化剂双氧水，氧化剂浓度为0.5wt%，搅拌反应10min；将氧化后的废液放入沉淀池中，加入沉淀剂硫化钠，搅拌反应5min，经沉淀、压滤后得汞泥，作为汞产品出售；将压滤后的滤液通入阴离子交换树脂塔中进行离子交换，底部排出液经取样检测分析其汞含量为0.003mg/l，符合排放标准。

[0024] 实施例2

[0025] 含汞废盐酸的回收处理工艺，如图1所示，步骤包括：

[0026] 1）将汞含量为20mg/L的废盐酸通入强碱性阴离子交换树脂塔（装填英国漂莱特A600MB强碱性阴离子交换树脂）中进行离子交换，控制含汞废盐酸的流量为50 L/min；收集流出盐酸到成品盐酸罐中，取样分析流出盐酸的汞含量为0.08mg/l。

[0027] 2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂（浓度为10wt%的亚硫酸钠水溶液），再生剂流量控制在10 L/min，再生处理40min；收集从塔顶流出的再生废液到氧化罐中，加入氧化剂次氯酸钠，氧化剂浓度为2wt%，搅拌反应15min；将氧化后的废液放入沉淀池中，加入沉淀剂硫化钠，搅拌反应8min，经沉淀、压滤后得汞泥，包装后出售给需求厂家；压滤后的滤液从阴离子交换树脂塔顶部通入，底部排出，取样分析排出液中汞含量为0.002mg/l，符合排放标准要求。

[0028] 实施例3

[0029] 含汞废盐酸的回收处理工艺，如图1所示，步骤包括：

[0030] 1）将汞含量为26mg/L的废盐酸通入强碱性阴离子交换树脂塔（装填英国漂莱特A600MB强碱性阴离子交换树脂）中进行离子交换，控制含汞废盐酸的流量为100 L/min；收集流出盐酸到成品盐酸罐中，取样分析流出盐酸的汞含量为0.02mg/l。

[0031] 2）当流出盐酸的汞含量达到0.1mg/L以上时，对阴离子交换树脂进行再生：自树脂塔底部通入再生剂（10wt%的亚硫酸钾水溶液），再生剂流量控制在20 L/min，再生处理60min；收集从塔顶流出的再生废液到氧化罐中，加入氧化剂双氧水，氧化剂浓度为5%，搅拌反应20min；将氧化后的废液放入沉淀池中，加入沉淀剂硫氢化钠，搅拌反应10min，经沉淀、压滤后得汞泥，包装后出售给需求厂家；压滤后的滤液从阴离子交换树脂塔顶部通入，底部排出，底部排出液取样分析汞含量为0.003mg/l，符合排放标准要求。