一种碘回收的方法及装置与流程

本技术涉及化工，尤其涉及一种碘回收的方法及装置。

背景技术：

1、随着全球化工、医药、食品添加剂等领域对碘需求的持续增长，高效、经济地从各类含碘资源中回收碘已成为碘化工行业提升产能、控制成本的主要发展方向。二氧化硫还原法因反应效率稳定、工艺成熟度高，是当前工业碘回收的主流工艺之一。在连续化工业生产中，二氧化硫气体的稳定、洁净输送是保障碘回收系统连续运行、维持产品纯度与回收率的关键环节，气流的洁净度与输送稳定性直接影响整条生产线的运行效率与最终产品品质。

2、在现有技术中，通常使用直连式管道输送技术实现焚硫炉到碘吸收反应装置的二氧化硫气体供给。具体的，焚硫炉燃烧硫磺产生二氧化硫气体后，直接通过输送管道将高温二氧化硫气流连续输送至后续的碘吸收槽或吸收塔中，气流全程沿管道进入反应系统参与碘还原反应。

3、然而，由于焚硫炉产出的二氧化硫气流不可避免夹带着未反应完全的硫磺渣等固体颗粒物，这种直连式管道输送技术直接输送后，这些固体颗粒会在管道弯头、阀门等气流扰动较大的部位逐渐沉积、结垢，形成坚硬积渣，不断缩小管道有效通径，既增大输送阻力、提升运行能耗，还会造成管道堵塞，从而导致供气中断、生产线非计划停机。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本技术提供了一种碘回收的方法及装置。

2、下面对本技术中提供的技术方案进行描述：

3、本技术第一方面提供了一种碘回收的方法，所述方法包括：

4、将焚硫炉产生的含杂质的二氧化硫气体输送至缓冲罐，在所述缓冲罐内通过重力沉降去除所述含杂质的二氧化硫气体中的固体杂质，得到净化后的二氧化硫气体；

5、将所述净化后的二氧化硫气体输送至so2吸收槽内形成so2吸收液；

6、将所述so2吸收液输送至吸收塔顶部进行喷淋，并与碘蒸汽进行氧化还原反应，使所述碘蒸汽转化为碘离子，得到含碘离子吸收液；

7、将所述含碘离子吸收液回流至所述so2吸收槽内，继续吸收所述净化后的二氧化硫气体并循环输送至所述吸收塔进行反应；

8、当所述含碘离子吸收液中的碘离子的含量达到预设含量阈值时，将所述含碘离子吸收液输送至氧化槽中与氧化剂反应，使所述碘离子转化为碘单质，得到含碘单质物料；

9、将所述含碘单质物料输送至离心机进行固液分离，得到碘单质成品。

10、可选的，所述在所述缓冲罐内通过重力沉降去除所述含杂质的二氧化硫气体中的固体杂质，得到净化后的二氧化硫气体，包括：

11、当所述含杂质的二氧化硫气体进入所述缓冲罐后，通过所述缓冲罐将所述含杂质的二氧化硫气体的流速降低，以在重力作用下将所述含杂质的二氧化硫气体中的固体杂质沉降至所述缓冲罐的底部，并从所述缓冲罐的顶部排出净化后的二氧化硫气体。

12、可选的，所述缓冲罐设有进气口、出气口和排渣口；

13、所述进气口位于所述缓冲罐的中下部，且所述进气口处设有切向进气结构的导流挡板，以延长所述含杂质的二氧化硫气体在所述缓冲罐内的停留时间；

14、所述出气口位于所述缓冲罐的顶部，用于排出所述净化后的二氧化硫气体；

15、所述排渣口位于所述缓冲罐的底部，用于排出沉降至底部的所述固体杂质。

16、可选的，所述将所述so2吸收液输送至吸收塔顶部进行喷淋，并与碘蒸汽进行氧化还原反应包括：

17、将所述so2吸收液从所述吸收塔的顶部喷淋而下，同时将碘蒸汽从所述吸收塔的底部通入，使得所述so2吸收液与所述碘蒸汽在所述吸收塔内逆流接触并发生氧化还原反应。

18、可选的，所述当所述含碘离子吸收液中的碘离子的含量达到预设含量阈值时，将所述含碘离子吸收液输送至氧化槽中与氧化剂反应，使所述碘离子转化为碘单质，得到含碘单质物料包括：

19、检测回流至所述so2吸收槽内的所述含碘离子吸收液中的碘离子的含量；

20、当检测到的所述碘离子的含量达到预设含量阈值时，停止所述含碘离子吸收液的循环输送，并将所述含碘离子吸收液输送至所述氧化槽；

21、在所述氧化槽中加入氧化剂，将所述含碘离子吸收液中的所述碘离子氧化为碘单质，得到含碘单质物料。

22、可选的，所述方法还包括：

23、当所述so2吸收槽存在剩余的所述so2吸收液和/或回流至所述so2吸收槽的所述含碘离子吸收液时，将新输送的所述净化后的二氧化硫气体通入所述so2吸收槽内与所述so2吸收槽内已存在的液体混合，以继续参与吸收过程。

24、可选的，在所述将所述含碘单质物料输送至离心机进行固液分离，得到碘单质成品之后，所述方法还包括：

25、收集固液分离后产生的物料母液；

26、将所述物料母液返回至所述so2吸收槽内，作为吸收液继续参与所述净化后的二氧化硫气体在所述so2吸收槽内形成所述so2吸收液的吸收过程，以实现物料的循环。

27、本技术第二方面提供了一种碘回收的装置，所述装置包括：

28、缓冲罐，设有进气口和出气口，所述进气口用于接收含杂质的二氧化硫气体，所述缓冲罐用于通过重力沉降去除所述含杂质的二氧化硫气体中的固体杂质；

29、so2吸收槽，设有气体入口和液体出口，所述气体入口与所述缓冲罐的出气口连通，用于吸收净化后的二氧化硫气体形成so2吸收液；

30、吸收塔，设有喷淋入口、气体入口以及液体出口，所述喷淋入口与所述so2吸收槽的液体出口连通，所述吸收塔的液体出口通过回流管路连通至所述so2吸收槽，所述吸收塔的气体入口用于通入碘蒸汽，以使所述碘蒸汽与所述so2吸收液在所述吸收塔内发生氧化还原反应得到含碘离子吸收液；

31、氧化槽，设有进液口和出料口，所述进液口与所述so2吸收槽或所述吸收塔的液体出口连通，用于将所述含碘离子吸收液中的碘离子氧化为碘单质得到含碘单质物料；

32、离心机，设有进料口、固相出口以及液相出口，所述进料口与所述氧化槽的出料口连通，用于对氧化后的所述含碘单质物料进行固液分离。

33、可选的，所述缓冲罐还设有排渣口；

34、所述进气口位于所述缓冲罐的中下部，所述出气口位于所述缓冲罐的顶部，所述排渣口位于所述缓冲罐的底部；

35、所述缓冲罐内设有导流挡板，以在所述缓冲罐内形成重力沉降区。

36、可选的，所述回流管路上设有含量检测计和控制阀；

37、所述含量检测计用于检测所述回流管路或所述so2吸收槽内所述含碘离子吸收液中的碘离子的含量；

38、所述控制阀与所述含量检测计通信连接，用于在所述碘离子的含量达到预设含量阈值时，切断所述回流管路，并将所述so2吸收槽内的液体或所述吸收塔内的液体导流至所述氧化槽。

39、从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：

40、1、将焚硫炉产生的含杂质二氧化硫气体输送至缓冲罐，通过重力沉降作用预先脱除气流中夹带的硫磺渣等固体杂质，得到净化后的二氧化硫气体，利用重力沉降截留大颗粒固体杂质，从源头阻断固体颗粒物进入后续输送管道与反应系统，避免杂质在管道弯头、阀门处沉积结垢，有效防止管道通径缩小、输送阻力增大与堵塞风险；

41、2、将净化后的二氧化硫气体输送至 so2吸收槽内形成 so2吸收液，再将so2吸收液输送至吸收塔顶部喷淋，与碘蒸汽发生氧化还原反应将碘蒸汽转化为碘离子，反应后的含碘离子吸收液回流至 so2吸收槽循环吸收与反应，由于进入反应体系的二氧化硫气体已完成净化，不会引入固体杂质污染吸收液，保证了反应体系的洁净度，避免杂质干扰还原反应进程，并且采用吸收液循环喷淋的逆流接触模式，大幅提升气液接触的充分度与反应效率，提高碘蒸汽的吸收转化率；

42、3、当含碘离子吸收液的碘离子含量达到预设阈值后，输送至氧化槽与氧化剂反应将碘离子转化为碘单质，再送入离心机完成固液分离得到碘单质成品，全程避免硫磺渣等外来杂质混入反应物料，最终经离心分离得到的碘单质成品纯度更高，杜绝了固体杂质对产品品质的负面影响，实现碘回收效率与产品纯度的双重提升。