一种回收H酸碱熔工艺中氢氧化钠的方法 |
|||||||
| 申请号 | CN201610218509.2 | 申请日 | 2016-04-08 | 公开(公告)号 | CN106006676A | 公开(公告)日 | 2016-10-12 |
| 申请人 | 江苏扬农化工集团有限公司; 江苏瑞祥化工有限公司; 宁夏瑞泰科技股份有限公司; | 发明人 | 郑亚清; 丁克鸿; 徐林; 张寅; 冀超; 孙伟; | ||||
| 摘要 | 一种回收H酸 碱 熔反应物料中氢 氧 化钠的方法，该方法包括如下步骤：室温下向碱熔物料中加入与 水 共沸的 溶剂 ，搅拌，升温回流带水分水；结束带水后，降至室温，加入醇类溶剂，升温搅拌，降温抽滤，母液分层，得含氢氧化钠的醇溶液，减压下蒸馏脱出溶剂醇后，回用于碱熔反应。抽滤的 滤饼 通过正常 酸化 得到H酸产品。本 发明 工艺流程简单，条件温和，碱的回收率大于95％。采用所述方法，碱熔反应氢氧化钠的消耗降为原来的0.25倍左右，酸化 硫酸 的消耗也降为原来的0.25倍左右，更关键的是降低了高含盐 废水 量和废水治理成本，以及减少环境污染。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法，其特征在于，以碱熔反应物料为原料，该方法包括如下步骤： |
||||||
| 说明书全文 | 一种回收H酸碱熔工艺中氢氧化钠的方法技术领域[0001] 本发明涉及一种回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法，属H酸碱熔工艺领域。 背景技术[0003] 在上述工艺过程中，碱熔反应的氢氧化钠与T酸三钠盐的理论摩尔比2:1，但为使反应进行完全，往往氢氧化钠超过量，达到10～15:1，未反应的碱在后续酸化过程中依靠硫酸中和，产生大量高含盐废水，加大了废水的处理难度和处理费用，使得H酸的生产成本上升。 [0004] 关于碱熔反应过量未反应的氢氧化钠的回收方法，捷克专利Czech189319提出用乙醇萃取碱熔反应混合物中的氢氧化钠，得到的氢氧化钠溶液在减压下蒸馏出乙醇，蒸馏残留物送回氢氧化钠溶液贮槽，重新用回碱熔。该工艺的优点是回收了未反应的氢氧化钠，减少废水中盐含量，减少无机酸的消耗。例如：针对组成H酸15％，氢氧化钠15％，亚硫酸钠5％和水的碱熔反应混合物，用95％的乙醇萃取，乙醇与熔融物的重量比1:0.8～1:1.5，萃取后得到的有机层经后处理得到0.14份氢氧化钠，0.15份H酸，0.07份亚硫酸钠。尽管文中所述H酸和氢氧化钠的回收率高，但经过我们实验证明H酸和氢氧化钠难以同时得到高回收率，要保证氢氧化钠高回收率则H酸的回收率相对不会高，主要原因是碱熔反应混合液中有大量水，H酸三钠盐在水中溶解度大，乙醇萃取氢氧化钠时，水、H酸一起被萃取到乙醇里，萃取的氢氧化钠越多，被萃的H酸也越多，氢氧化钠与H酸不能实现较好的分离，最终高含H酸的氢氧化钠溶液循环套用到碱熔反应影响H酸的选择性和得率，焦油量大，H酸总得率下降，同时萃取剂乙醇用量大，氢氧化钠回收工业成本高。除捷克的该篇专利提及氢氧化钠的回收外，国内外鲜有文献报道。 发明内容[0005] 本发明的目的在于提供一种工艺简单、高收率回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法。 [0006] 本发明是通过如下的技术方案实现上述目的的： [0007] 一种回收H酸碱熔物料中氢氧化钠的方法，其特征在于，以碱熔反应物料为原料，包括如下步骤： [0008] (a)室温下向四口玻璃烧瓶内加入碱熔反应物料，与水共沸的溶剂，搅拌，升温至回流，回流带水并分水； [0009] (b)待回流馏出液中无水珠时，结束带水和分水，物料中有固体物析出，冷却，降到室温； [0010] (c)向玻璃烧瓶内加入溶解氢氧化钠的醇类溶剂，升温回流搅拌约1小时，降至室温； [0011] (d)过滤上述悬浮液，滤饼用上述溶剂醇洗涤2～3次，合并滤液。 [0012] (e)滤液分层，分出共沸剂层和氢氧化钠醇溶液层，共沸剂层继续套用于回收氢氧化钠的工艺中，氢氧化钠醇溶液在减压下蒸馏脱出醇，蒸馏残留物套用于碱熔反应； [0013] (f)步骤(d)得到的滤饼加入到适量水中，用硫酸酸化，得到H酸。 [0014] 上述步骤中碱熔反应物料组分和重量百分含量为：H酸10～15％，氢氧化钠15～20％，硫酸钠和亚硫酸钠5～15％，水35～60％，杂质2～15％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)。 [0016] 步骤(a)中所述共沸剂的加入量是碱熔反应物料重量的0.5～1倍，优选0.70～0.85倍。 [0017] 步骤(a)中加入共沸剂，共沸回流温度70～95℃。 [0018] 步骤(c)中所述溶解氢氧化钠的溶剂系醇类物质，如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇、正丁醇等，优选甲醇。 [0020] 本发明回收氢氧化钠的方法具有以下优点： [0021] (1)碱熔反应混合物料中加入共沸剂共沸除水，再加入醇类溶剂回收氢氧化钠的方法，工艺简单，成本低，氢氧化钠的回收率大于95％，H酸的得率大于99％； [0024] 图1为本发明技术方案的工艺流程图 具体实施方式[0025] 下面的实施例对本发明进行更详细的阐述，而不是对本发明的进一步限定。实施例中所用碱熔反应物料的组成：H酸10～15％，氢氧化钠15～20％，硫酸钠和亚硫酸钠5～15％，水35～60％，其它杂质2～15％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)，其中的“％”均为“重量％”。 [0026] 实施例1 [0027] 碱熔反应物料的组成为：H酸15.0％，氢氧化钠19.8％，硫酸钠和亚硫酸钠14.7％，水45.6％，杂质4.9％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)。 [0028] 向装有搅拌器、分水器、冷凝管、温度计的1000ml四口玻璃烧瓶内依次加入碱熔反应物料300g，甲苯240g，升温至回流，温度85～86℃，回流馏出液通过分水器分出水，甲苯回到玻璃瓶内，继续回流带水，直至回流馏出液中无水珠，结束回流，共计分出水130g，用冷水浴降到室温，加入甲醇200g，升温回流搅拌1小时，用冷水浴降至室温，抽滤，滤饼用20ml甲醇洗涤两次，合并滤液，分层，甲苯液层作为共沸剂再循环套用，氢氧化钠甲醇溶液层在压力-0.080Mpa下减压蒸馏出甲醇后，回用到碱熔反应。相对碱熔反应物料中的氢氧化钠量，其回收率96.5％。用水溶解滤饼，滴加硫酸酸化，抽滤，水洗，干燥，得到H酸46.4g，氨基值85.2％，H酸得率99.1％。 [0029] 实施例2 [0030] 碱熔反应物料的组成为：H酸10.0％，氢氧化钠15％，硫酸钠和亚硫酸钠8％，水60％，杂质7％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)。 [0031] 向装有搅拌器、分水器、冷凝管、温度计的1000ml四口玻璃烧瓶内依次加入碱熔反应物料300g，苯240g，升温至回流，温度70℃左右，回流馏出液通过分水器分出水，苯回到玻璃瓶内，继续回流带水，直至馏出液中无水珠，结束回流，共计分出水172g。用冷水浴降到室温，加入乙醇300g，升温回流搅拌1小时，降至室温，抽滤，滤饼用20ml乙醇洗涤两次，合并滤液，分层，甲苯液层作为共沸剂循环套用；回收的氢氧化钠乙醇溶液层，在压力-0.095Mpa下减压蒸馏出乙醇后，回用到碱熔反应。相对碱熔反应物料中氢氧化钠的量，其回收率95.6％。滤饼用水溶解，滴加硫酸酸化，抽滤，水洗，干燥，得到H酸30.8g，氨基值85.5％，H酸得率99.2％。 [0032] 对比例1 [0033] 碱熔反应物料的组成为：H酸12％，氢氧化钠18％，硫酸钠和亚硫酸钠11％，水50％，杂质9％(杂质指含磺酸基、胺基、硝基类萘的衍生物)。 [0034] 向装有搅拌器、分水器、冷凝管、温度计的1000ml四口玻璃烧瓶内依次加入碱熔反应混合液300g，甲苯240g，升温至回流，温度86℃左右，回流馏出液通过分水器分出水，甲苯回到玻璃瓶内，继续回流带水，分出水142g，用冷水浴降到室温，加入乙二醇500g，升温到60℃，搅拌1小时，降至室温，抽滤，滤饼用50ml乙二醇洗涤两次，合并滤液，分层，甲苯液层作为共沸剂循环套用；回收的氢氧化钠乙二醇溶液层，在压力-0.095Mpa下减压蒸馏出乙二醇后，回用到碱熔反应。相对碱熔反应物料中的氢氧化钠量，其回收率89.5％。滤饼用水溶解，滴加硫酸酸化，抽滤，水洗，干燥，得到H酸37.1g，氨基值85.1％，H酸得率99.1％。 [0035] 对比例2 [0036] 回收H酸碱熔反应物料中氢氧化钠的方法与实施例1相同，除了将甲苯替换为正丁醇。相对碱熔反应物料中的氢氧化钠量，其回收率80.2％。滤饼用水溶解，滴加硫酸酸化，抽滤，水洗，干燥，得到H酸43.1g，氨基值85.2％，H酸得率92.1％。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈