本发明涉及黄磷尾气净化，具体涉及一种黄磷尾气的净化方法
背景技术：
1、在黄磷尾气中包含一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳、氟化氢、四氟化硅、磷化氢、硫化氢等废气，其中一氧化碳是一种无色无味具有可燃性的有毒气体，会对空气质量造成严重影响，黄磷尾气的无组织排放会导致周边空气中有害气体浓度增加，尾气中的磷化氢对植物、人体伤害非常大，可能导致呼吸道疾病、神经系统损伤等健康问题，长期暴露在含有黄磷尾气的环境中，还可能增加患癌症等严重疾病的风险，黄磷尾气大多为直接排放，在烟囱进入大气时用明火点燃，燃烧后排放至大气中，造成极大的能源浪费，生态破坏，黄磷尾气排放会对周边的生态系统造成破坏，影响植物的生长和生态平衡。
2、专利cn101530722b提出了一种黄磷尾气的净化方法，该方法具体为黄磷尾气先经水洗后送入湿管式电除尘器除去粉尘和煤焦油，即得到粉尘及煤焦油含量小于10mg/nm3净化煤气。采用本发明方法净化黄磷尾气后得到的气体粉尘及煤焦油含量小于10mg/nm3；含尘量约为5mg/nm3，利于后续脱磷、脱硫以及变温变压吸附深度净化处理。本发明方法可广泛应用于工业黄磷尾气的净化处理，净化后收得的煤气可用于发电或后续净化作为碳一化工原料等，如工业生产甲酸等领域。
3、专利cn103768907b提出了一种黄磷尾气氧化碱洗深度净化的方法，其包括：先对黄磷工业产生的黄磷尾气进行水洗除去灰尘；再用naoh溶液对水洗后的尾气进行碱洗；经过碱洗后的尾气再采用次氯酸钠溶液进行氧化碱洗，得到净化后的黄磷尾气；氧化碱洗后的洗涤废液与cao进行反应，滤除沉淀，得到的滤液进入次氯酸钠发生器中生成次氯酸钠溶液，返回氧化碱洗步骤中回用。本法使次氯酸钠循环使用，不仅可大量减少次氯酸钠的使用量，还可减轻设备腐蚀。经本方法洗涤后排放尾气磷及磷化氢含量≤100mg/m3，水份含量应≤20g/m3。符合作为燃料，硫、磷杂质含量需低于100mg/m3的要求。
4、综上所述，以上两种净化方法虽然能够一定程度上对含磷尾气进行净化，但是其净化方式单一，比如第一种净化方式，其采用单一的水洗处理法，水洗处理法对含磷尾气净化存在以下不足：
5、第一、净化效果有限：水洗只能去除部分水溶性的含磷化合物，对于难溶性或不溶性的含磷物质去除效果不佳，可能导致尾气中的磷含量仍然较高，达不到的排放标准；
6、第二、产生二次污染，水洗过程中，含磷废水的处理成为新的问题，如果处理不当，含磷废水排放可能会对水体造成污染；
7、第三，含磷化合物没有得到有效的回收和利用，直接被水洗带走，造成资源的浪费；
8、第四，对复杂成分尾气效果差，如果尾气中还含有其他杂质成分，如粉尘、有机物等，水洗可能无法同时有效去除这些杂质，影响整体净化效果，比如第二种净化方式，采用水洗加碱洗的方式，水洗和碱洗在处理含磷尾气时存在以下明显不足：第一，去除效率有限，水洗主要依靠溶解和吸收作用，但对于某些难溶性的含磷化合物，去除效果可能不佳，碱洗虽然能与酸性的含磷物质发生反应，但对于一些化学性质稳定的含磷化合物，可能无法有效去除，第二，缺乏酸洗环节可能导致某些特定类型的含磷化合物无法得到充分处理，处理后的尾气中仍残留一定量的含磷物质。
技术实现思路
1、本发明专利的目的在于提供一种黄磷尾气的净化方法，解决了对于黄磷尾气净化不充分的问题。
2、为实现上述目的，本发明专利提供如下技术方案：一种黄磷尾气的净化方法，包括以下步骤：
3、一种黄磷尾气的净化方法，包括以下步骤：
4、步骤1、尾气加压：采用风机将黄磷尾气加压至要求范围，依次送入后端各级净化工序，净化后黄磷尾气最终送下工序使用端利用；
5、步骤2、水洗冷却除尘除雾：加压后的黄磷尾气首先进入水洗装置，采用黄磷生产系统冷喷水进行冷却降温，减少黄磷尾气中饱和水蒸气含量，同时进一步深度净化尘、氟、p4等杂质，最后经气液分离器除雾后去下工序；
6、步骤3、多级逆流酸洗脱硫脱磷除雾：水洗冷却除尘除雾的黄磷尾气进入多级逆流酸洗装置，依次包括一级酸洗、二级酸洗、三级酸洗、四级酸洗等(视净化要求匹配级数)，在末级补充98％硫酸，逐级逆流至一级，各级酸洗有独立的洗涤酸循环冷却系统和补氧气氧化系统，一级酸洗液根据指标排出分离得稀硫酸和硫磺，稀硫酸去磷矿浮选装置硫磺去硫酸装置综合利用，脱硫脱磷的黄磷尾气最后经除雾后去下工序；
7、其中，在多级酸洗中发生的主要反应方程式如下：
8、p4+5hso→5so2↑+4h3po4+4h2o；
9、3ph3+4h2so4→3h3po4+4s↓+4h2o；
10、3h2s+h2so4→4s↓+4h2o；
11、3ash3+4h2so4→3h3aso4+4s↓+4h2o；
12、3cs2+2h2so4→3co2↑+8s↓+2h2o；
13、3cos+h2so4→3co2↑+4s↓+h2o；
14、步骤4、碱洗除雾：将经酸洗含少量so2、硫酸雾的黄磷尾气送入碱洗装置，采用碱性循环洗涤液进行洗涤中和，补充石灰乳维持循环洗涤液ph在要求范围，循环洗涤液通过空气氧化将亚硫酸钙转化为正硫酸钙，循环液根据工艺要求排出进行固液分离，液体返回循环系统利用，固体硫酸钙排出送水泥厂综合利用；
15、主要反应方程式如下：
16、ca(oh)2+h2so4→caso4↓+2h2o；
17、ca(oh)2+so2→caso3↓+h2o；
18、2caso3+o2→2caso4↓。
19、优选的，所述步骤1的尾气加压中，在加压风机的作用下将黄磷尾气加压到要求压力，用于克服后端各级净化装置阻力，并保证净化黄磷尾气使用端压力符合要求，同时提高压力有利降低黄磷尾气饱和水蒸气量，减少后端98％硫酸用量；
20、优选的，所述步骤2中水洗装置中通入冷却循环水，来着黄磷生产装置冷喷冷却水系统，水洗装置排出污水排到黄磷生产装置污水处理系统处理后循环利用。
21、优选的，所述步骤3中各级循环洗涤硫酸在冷却器中通过循环冷却水进行冷却，控制硫酸温度在40-60℃，各级循环洗涤酸均有氧气氧化系统，冷却器为石墨换热器或碳化硅换热器。
22、优选的，所述步骤3中，末级酸洗装置补充98％以上硫酸，循环硫酸依次向前一级酸洗装置逆流，直到一级酸洗装置硫酸浓度达到35-40％(另含6-8％磷酸)排出，经固液分离得到稀硫酸和硫磺，分别送磷矿选厂和硫酸装置综合利用。
23、优选的，所述步骤4在碱洗过程中通过添加石灰乳控制ph在5-6，在保障so2和硫酸雾中和效果的前提下，防止黄磷尾气中co2被吸收造成碱耗提高。
24、优选的，所述步骤4，碱洗后进行气液分离除雾，减少洗涤液、颗粒物进入黄磷尾气使用端造成坏的影响。
25、优选的，在该方法中使用的风机为离心风机、罗茨风机或真空泵。
26、优选的，在该方法中使用的冷却装置、酸洗装置和碱洗装置可为空塔、填料塔、超重力塔。
27、与现有技术相比，本发明的至少能实现以下有益效果：
28、1.采用冷喷水对黄磷尾气冷却降温，减少黄磷尾气中饱和水蒸汽含量，同时进一步除尘除氟除单质磷，最后除雾减少黄磷尾气水沫颗粒物夹带；
29、2.采用多级酸洗塔对黄磷尾气进行酸洗，前两段酸洗塔中采用低浓度硫酸主要利用其吸水性，预先大量脱除黄磷尾气前段带来的饱和水气，大大降低硫酸的耗用量，同时h3p在低浓度硫酸也能被吸收，大大减少高浓度氧化硫酸的消耗，也降低硫酸的耗用量，后两段酸洗塔中采用高浓度硫酸利用其氧化性氧化脱除硫、磷杂质，各级酸洗有独立的洗涤酸循环冷却系统和补氧气氧化系统，溶解在硫酸中的h3p和h2s能通过氧气氧化吸收净化，进一步降低了硫酸的消耗；
30、3.在酸洗工序中，在末级补充硫酸，硫酸逐级逆流至一级，使得能对硫酸进行重复利用，减少其消耗，最终在一级洗涤得到的废酸和硫磺等副产品还可作为资源进行回收，此外，在碱洗工序中还可生成石膏等副产品，通过副产品的回收可提高经济效益。
1.一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤1的尾气加压中，在加压风机的作用下将黄磷尾气加压到要求压力，用于克服后端各级净化装置阻力，并保证净化黄磷尾气使用端压力符合要求，同时提高压力有利降低黄磷尾气饱和水蒸气量，减少后端98％硫酸用量。
3.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤2中水洗装置中通入冷却循环水，来着黄磷生产装置冷喷冷却水系统，水洗装置排出污水排到黄磷生产装置污水处理系统处理后循环利用。
4.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤3中各级循环洗涤硫酸在冷却器中通过循环冷却水进行冷却，控制硫酸温度在40-60℃，各级循环洗涤酸均有氧气氧化系统，冷却器为石墨换热器或碳化硅换热器。
5.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤3中，末级酸洗装置补充98％以上硫酸，循环硫酸依次向前一级酸洗装置逆流，直到一级酸洗装置硫酸浓度达到35-40％(另含6-8％磷酸)排出，经固液分离得到稀硫酸和硫磺，分别送磷矿选厂和硫酸装置综合利用。
6.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤4在碱洗过程中通过添加石灰乳控制ph在5-6，在保障so2和硫酸雾中和效果的前提下，防止黄磷尾气中co2被吸收造成碱耗提高。
7.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：所述步骤4，碱洗后进行气液分离除雾，减少洗涤液、颗粒物进入黄磷尾气使用端造成坏的影响。
8.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：在该方法中使用的风机为离心风机、罗茨风机或真空泵。
9.根据权利要求1所述的一种黄磷尾气的净化方法，其特征在于：在该方法中使用的冷却装置、酸洗装置和碱洗装置可为空塔、填料塔、超重力塔。
