專利名稱：利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制備焦亞硫酸鈉的方法，特別是涉及一種利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備焦亞硫酸鈉的方法。
背景技術：
在酰氯生產(chǎn)過程中常采用R-COOH+soci2 — R-COCI+SO2+HCI，主要的尾氣污染物為 SO2和HCl氣體。為了保護環(huán)境不被污染，需要對HCl氣體和SO2進行有效處理。目前，HCl 氣體主要采用水吸收生產(chǎn)鹽酸則采用堿石灰中和制備亞硫酸鈣，但該方法二氧化硫吸收率不高，且生成的亞硫酸鈣用處也不大。發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法。
一種利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，包括以下步驟
(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；
(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用濃度為150_180g/L的Na2CO3溶液吸收SO2, 將步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣與Na2CO3溶液反應得到的液體稱為漿液，當漿液顏色由黃變白且PH值為3. 5-4. 5時，吸收反應到達終點，得到含焦亞硫酸鈉的漿液；
(3)將步驟( 制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體，將所得液體稱為母液；
(4)將步驟( 得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品。
步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用Na2CO3溶液進行吸收生成焦亞硫酸鈉的反應過程分為四個階段
(1)在150-180g/L的碳酸鈉溶液中通人至pH為3. 5-4. 5，生成亞硫酸氫鈉溶液，反應式如下
Na2C03+2S02+H20 = 2NaHS03+C02 ；
(2)所得亞硫酸氫鈉溶液中再加碳酸鈉至pH為7 8，使亞硫酸氫鈉溶液轉化為亞硫酸鈉，反應式為
Na2C03+2NaHS03 = 2Na2S03+C02+H20 ；
(3)亞硫酸鈉再與反應至pH達3. 5-4. 5，又生成亞硫酸氫鈉溶液，其反應式為
Na2S03+S02+H20 = 2NaHS03 ；
4)當溶液中亞硫酸鈉含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鈉結晶，反應式如下
2NaHS03 = Na2S205+H20 ；
此4步反應總反應式為
Na2C03+2S02 = Na2S205+C02 ；
該反應過程會經(jīng)歷反應液pH的變化和反應液顏色的變化，反應液的PH先由 3. 5-4. 5升至7-8，再由7-8降至3. 5_4 ；同時反應液顏色也隨之發(fā)生變化，先是隨著pH的升高，反應液由白色變?yōu)闇\黃再到深黃，之后隨著PH的下降，反應液的顏色也由黃到白。所以反應過程需要通過顏色變化和PH變化來監(jiān)控。
本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其中所述Na2C03溶液的溫度為43-47°C。
本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其中所述步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用Na2CO3溶液吸收是采用三級堿液吸收。三級堿液吸收所用裝置包括第一反應釜、第二反應釜、第三反應釜和吸收塔，第一至第三反應釜、吸收塔通過管道順次相連，每個反應釜中均裝有Na2CO3溶液，步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣通入第一反應釜與Na2CO3溶液反應，第一反應釜未能吸收掉的SO2，通過管道進入第二、三反應釜進行兩步吸收，經(jīng)過三級堿液吸收處理的尾氣進人吸收塔再通過堿洗后排空。反應釜中Na2CO3溶液與反應，生成漿液，當漿液中亞硫酸鈉含量達到過飽和濃度時，析出焦亞硫酸鈉結晶，從第一反應釜中放出漿液，第一反應釜減少漿液由第二反應釜補充，第二反應釜由第三反應釜補充，將配好的Na2CO3溶液補充在第三反應釜中。
本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其中步驟O)中所述漿液顏色由黃變白且PH值為4. 0時，吸收反應到達終點。
本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其中步驟(3)中所述母液用于再次配制Na2CO3溶液。
本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法的有益效果是(1)由于酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗和Na2CO3溶液吸收后進入吸收塔，使得酰氯生產(chǎn)尾氣的凈化率高達 99%，而采用堿石灰吸收SO2后進入吸收塔，酰氯生產(chǎn)尾氣的凈化率為81% ； (2)酰氯生產(chǎn)尾氣中的Sh作為焦亞硫酸鈉生產(chǎn)的原料，變廢為寶。
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。


圖1為本發(fā)明利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法的流程圖。
具體實施方式
實施例1
(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；
(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用150g/L、43°C的Na2CO3溶液進行三級堿液吸收，步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣通入第一反應釜與Na2CO3溶液反應，隨著SO2W吸收， 漿液顏色由白變淺黃到深黃，再由深黃變淺黃到白，當漿液顏色由黃變白且PH值為3. 5時， 吸收反應到達終點，得到含焦亞硫酸鈉的漿液，從第一反應釜中放出含焦亞硫酸鈉的漿液， 第一反應釜減少的漿液由第二反應釜補充，第二反應釜由第三反應釜補充，將配好的Na2CO3 溶液補充在第三反應釜中；第一反應釜未能吸收掉的SO2，通過管道進入第二、三反應釜進行兩步吸收，經(jīng)過三級堿液吸收處理的尾氣進人吸收塔再通過堿洗后排空，最終排氣的凈化率為99%。
(3)將步驟⑵制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體，將所得液體稱為母液；母液繼續(xù)用于Na2CO3溶液的配制；
(4)將步驟(3)得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品，純度為 95. 3，到工業(yè)級焦亞硫酸鈉的要求。
實施例2
(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；
(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用180g/L、47°C的Na2CO3溶液進行三級堿液吸收，步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣通入第一反應釜與Na2CO3溶液反應，隨著SO2W吸收， 漿液顏色由白變淺黃到深黃，再由深黃變淺黃到白，當漿液顏色由黃變白且PH值為4. 5時， 吸收反應到達終點，得到含焦亞硫酸鈉的漿液，從第一反應釜中放出含焦亞硫酸鈉的漿液， 第一反應釜減少漿液由第二反應釜補充，第二反應釜由第三反應釜補充，將配好的Na2CO3 溶液補充在第三反應釜中；第一反應釜未能吸收掉的SO2，通過管道進入第二、三反應釜進行兩步吸收，經(jīng)過三級堿液吸收處理的尾氣進人吸收塔再通過堿洗后排空，最終排氣的凈化率為99%。
(3)將步驟⑵制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體，將所得液體稱為母液；母液繼續(xù)用于Na2CO3溶液的配制；
(4)將步驟(3)得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品，純度為 95. 7%，到工業(yè)級焦亞硫酸鈉的要求。
實施例3
(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；
(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用160g/L、45°C的Na2CO3溶液進行三級堿液吸收，步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣通入第一反應釜與Na2CO3溶液反應，隨著SO2W吸收， 漿液顏色由白變淺黃到深黃，再由深黃變淺黃到白，當漿液顏色由黃變白且PH值為4.0時， 吸收反應到達終點，得到含焦亞硫酸鈉的漿液，從第一反應釜中放出含焦亞硫酸鈉的漿液， 第一反應釜減少漿液由第二反應釜補充，第二反應釜由第三反應釜補充，將配好的Na2CO3 溶液補充在第三反應釜中；第一反應釜未能吸收掉的SO2，通過管道進入第二、三反應釜進行兩步吸收，經(jīng)過三級堿液吸收處理的尾氣進人吸收塔再通過堿洗后排空，最終排氣的凈化率為99%。
(3)將步驟( 制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體，將所得液體稱為母液；母液繼續(xù)用于Na2CO3溶液的配制；
(4)將步驟C3)得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品，純度為 95. 2%，到工業(yè)級焦亞硫酸鈉的要求。
以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本發(fā)明的范圍進行限定，在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.一種利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其特征在于包括以下步驟(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用濃度為150-180g/L的妝20)3溶液吸收SO2，將步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣與Na2CO3溶液反應得到的液體稱為漿液，當漿液顏色由黃變白且PH值為3. 5-4. 5時，吸收反應到達終點，得到含焦亞硫酸鈉的漿液；(3)將步驟( 制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體，將所得液體稱為母液；(4)將步驟C3)得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其特征在于所述Na2CO3溶液的溫度為43-47°C。
3.根據(jù)權利要求2所述的利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其中步驟 ⑵中所述漿液顏色由黃變白且PH值為4. 0時，吸收反應到達終點。
4.根據(jù)權利要求3所述的利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其特征在于所述步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用Na2CO3溶液進行吸收是采用三級堿液吸收。
5.根據(jù)權利要求4所述的利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備工業(yè)級焦亞硫酸鈉的方法，其特征在于其中步驟(3)中所述母液用于再次配制Na2CO3溶液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用酰氯生產(chǎn)尾氣制備焦亞硫酸鈉的方法。該方法中由于酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗和Na2CO3溶液吸收后進入吸收塔，使得酰氯生產(chǎn)尾氣的凈化率高達99％，同時，酰氯生產(chǎn)尾氣中的SO2作為焦亞硫酸鈉生產(chǎn)的原料，變廢為寶。本發(fā)明包括以下步驟(1)酰氯生產(chǎn)尾氣經(jīng)過水洗，除去其中的HCl氣體；(2)步驟(1)處理過的酰氯生產(chǎn)尾氣用濃度為150-180g/L的Na2CO3溶液吸收SO2，得到含焦亞硫酸鈉的漿液；(3)將步驟(2)制得的含焦亞硫酸鈉的漿液離心，得到焦亞硫酸鈉濕料和液體；(4)將步驟(3)得到的焦亞硫酸鈉濕料經(jīng)過干燥，得到焦亞硫酸鈉成品。
文檔編號C01D5/14GK102515209SQ20111040633
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權日2011年12月8日
發(fā)明者包錫強, 孫勝連, 董秋實 申請人:煙臺泰和新材料股份有限公司, 煙臺裕祥精細化工有限公司