专利名称：次磷酸钠产品质量的提纯方法
技术领域：
本发明涉及的是一种次磷酸钠产品质量的提纯方法，属于次磷酸钠产品生产技术领域。
背景技术：
次磷酸钠(Sodium Hypophosphite)，又名次亚磷酸钠简称SHPP/HYPO。分子式NaH2PO2.H2O，分子量105.99。外观有珍珠光泽的晶体或白色结晶性粉末。无臭，味咸，吸水性强，易潮解，易溶于水、甘油。水溶液呈中性，加热超过200℃时则迅速分解，放出可自燃有毒的磷化氢气体。属无机次磷酸盐，有强还原性，与强氧化剂接触能发生爆炸。
目前采用的次磷酸钠产品质量的提纯方法 1.通过对原材料质量的控制来控制成品中硫酸根含量，这种方法生产出的次磷酸钠成品硫酸盐含量大于0.006％，而对于要求较高的场所不能满足要求。
2.酸调料液采用板框或者布袋进行过滤，过滤精度低，有杂质穿透滤布，直接进入次磷酸钠成品，导致产品水溶液有浑浊现象。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术所存在的上述缺陷，提出一种行之有效的次磷酸钠产品质量的提纯方法。
本发明的技术解决方案本方法包括如下工艺步骤 (一)配料，按重量配比为黄磷∶液碱∶生石灰∶生产配料用的水＝1∶2.39～2.40∶0.7～0.8∶10，放入反应釜内； (二)化学反应 CaO+H2O→Ca(OH)2 主反应P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+PH3↑ 副反应P4+3NaOH+3H2O→3Na2HPO3+PH3↑ Ca2++HPO32-→CaHPO3↓ Ca2++CO32-→CaCO3↓； (三)过滤，反应滤液钙含量(Ca2+)＜3mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜3mg/ml；酸调液采用孔径5～15微米的过滤器进行过滤； (四)第一次浓缩，浓度26～28婆美度；钙含量(Ca2+)＜0.1mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值9.2～9.8，温度25℃；在每一立方米的料液中加入20-30Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，除去料液中的硫酸盐(SO42-)； 除硫酸盐的化学反应BaCO3+2H3PO2→Ba(H2PO2)2+H2O+CO2↑ Ba(H2PO2)2+SO42-→BaSO4↓+2H2PO2-； (五)调整， 碱调工段钙含量(Ca2+)＜0.04mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值9.2～9.8，温度25℃； 酸调工段PH值6.4～6.7，温度25℃； 调PH值的的化学反应H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O； (六)第二次浓缩，将温度25℃、PH值6.4～6.7的料液用泵打入浓缩器中，在真空度为-0.04～0.08Mpa条件下，用蒸汽加热将物料浓缩至48.6～48.7婆美度； (七)冷却、结晶和离心包装将浓缩到48.6～48.7婆美度的次磷酸钠料液，放入结晶釜中，启动搅拌，打开结晶釜冷却水，将料温降至40～45℃，次磷酸钠结晶体析出，将冷却的料放入离心机中甩干，包装即可，在从离心机甩出的料液中，每一立方米的料液中加入40Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，返回到一次浓缩工段。
本发明的优点采用了廉价的钡盐除去料液中的硫酸盐，从而使得次磷酸钠产品质量得到了大幅度的提高，也确保了产品质量的稳定性；酸调滤液采用孔径5～15微米的过滤器替代滤布过滤器进行过滤，使的产品水溶液中微小的杂质得到清除，进一步提升了产品质量。
具体实施例方式 实施例1 取原料黄磷100Kg、液碱239Kg、生石灰70Kg及生产配料用的水1000Kg， 放入反应釜内，化学反应 CaO+H2O→Ca(OH)2 主反应P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+PH3↑ 副反应P4+3NaOH+3H2O→3Na2HPO3+PH3↑ Ca2++HPO32-→CaHPO3↓ Ca2++CO32-→CaCO3↓。
过滤，反应滤液钙含量(Ca2+)＜3mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜3mg/ml；酸调液采用孔径15微米的过滤器进行过滤； 第一次浓缩，浓度26婆美度；钙含量(Ca2+)＜0.1mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值(25℃)9.2；在每一立方米的料液中加入20Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，除去料液中的硫酸盐(SO42-)； 除硫酸盐的化学反应BaCO3+2H3PO2→Ba(H2PO2)2+H2O+CO2↑Ba(H2PO2)2+SO42-→BaSO4↓+2H2PO2-； 调整，碱调工段钙含量(Ca2+)＜0.04mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值(25℃)9.2； 酸调工段PH值6.4，温度25℃； 调PH值的的化学反应H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O； (六)第二次浓缩，将PH值(25℃)6.4的料液用泵打入浓缩器中，在真空度为-0.04Mpa条件下，用蒸汽加热将物料浓缩至48.6婆美度。
(七)冷却、结晶和离心包装将浓缩到48.6婆美度的次磷酸钠料液，放入结晶釜中，启动搅拌，打开结晶釜冷却水，将料温降至40℃，次磷酸钠结晶体析出。将冷却的料放入离心机中甩干，包装即可。在从离心机甩出的料液中，每一立方米的料液中加入40Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，返回到一次浓缩工段。
实施例2 取原料黄磷100Kg、液碱240Kg、生石灰80Kg及生产配料用的水1000Kg， 放入反应釜内，化学反应 CaO+H2O→Ca(OH)2 主反应P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+PH3↑ 副反应P4+3NaOH+3H2O→3Na2HPO3+PH3↑ Ca2++HPO32-→CaHPO3↓ Ca2++CO32-→CaCO3↓ 过滤，反应滤液钙含量(Ca2+)＜3mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜3mg/ml；酸调液采用孔径5微米的过滤器进行过滤； 第一次浓缩，浓度28婆美度；钙含量(Ca2+)＜0.1mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值(25℃)9.8；在每一立方米的料液中加入30Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，除去料液中的硫酸盐(SO42-)； 除硫酸盐的化学反应BaCO3+2H3PO2→Ba(H2PO2)2+H2O+CO2↑Ba(H2PO2)2+SO42-→BaSO4↓+2H2PO2-； 调整，碱调工段钙含量(Ca2+)＜0.04mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值(25℃)9.8； 酸调工段PH值6.7，温度25℃； 调PH值的的化学反应H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O； (六)第二次浓缩，将PH值(25℃)6.4的料液用泵打入浓缩器中，在真空度为-0.04Mpa条件下，用蒸汽加热将物料浓缩至48.6婆美度。
(七)冷却、结晶和离心包装将浓缩到48.6婆美度的次磷酸钠料液，放入结晶釜中，启动搅拌，打开结晶釜冷却水，将料温降至40℃，次磷酸钠结晶体析出。将冷却的料放入离心机中甩干，包装即可。在从离心机甩出的料液中，每一立方米的料液中加入40Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，返回到一次浓缩工段。
次磷酸钠成品经检验，质量如下 次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)100.8％ 亚磷酸钠(Na2HPO3)0.08％ 氯化物(以Cl计) 0.002％ 硫酸盐(以SO42-计)0.001％ 钙含量(Ca2+) 0.0012％ 铁含量(Fe) 0.00006％ PH值(5％水溶液) 7.20 综上所述本发明所采用的控制方法是行之有效的，生产的产品质量是非常好的，可以广泛应用于要求很高的电子、汽车、机械、石油、化工、航空、食品、医药等行业。
权利要求
1、次磷酸钠产品质量的提纯方法，其特征是包括如下工艺步骤
(一)配料，按重量配比为黄磷∶液碱∶生石灰∶生产配料用的水＝1∶2.39～2.40∶0.7～0.8∶10，放入反应釜内；
(二)化学反应
CaO+H2O→Ca(OH)2
主反应P4+3NaOH+3H2O→3NaH2PO2+PH3↑
副反应P4+3NaOH+3H2O→3Na2HPO3+PH3↑
Ca2++HPO32-→CaHPO3↓
Ca2++CO32-→CaCO3↓；
(三)过滤，反应滤液钙含量(Ca2+)＜3mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜3mg/ml；酸调液采用孔径5～15微米的过滤器进行过滤；
(四)第一次浓缩，浓度26～28婆美度；钙含量(Ca2+)＜0.1mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值9.2～9.8，温度25℃；在每一立方米的料液中加入20-30Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，除去料液中的硫酸盐(SO42-)；
除硫酸盐的化学反应BaCO3+2H3PO2→Ba(H2PO2)2+H2O+CO2↑
Ba(H2PO2)2+SO42-→BaSO4↓+2H2PO2-；
(五)调整，
碱调工段钙含量(Ca2+)＜0.04mg/ml；亚磷酸根含量(HPO32-)＜15mg/ml；PH值9.2～9.8，温度25℃；
酸调工段PH值6.4～6.7，温度25℃；
调PH值的的化学反应H3PO2+NaOH→NaH2PO2+H2O；
(六)第二次浓缩，将温度25℃、PH值6.4～6.7的料液用泵打入浓缩器中，在真空度为-0.04～0.08Mpa条件下，用蒸汽加热将物料浓缩至48.6～48.7婆美度；
(七)冷却、结晶和离心包装将浓缩到48.6～48.7婆美度的次磷酸钠料液，放入结晶釜中，启动搅拌，打开结晶釜冷却水，将料温降至40～45℃，次磷酸钠结晶体析出，将冷却的料放入离心机中甩干，包装即可，在从离心机甩出的料液中，每一立方米的料液中加入40Kg含浓度25％次磷酸钡水溶液，返回到一次浓缩工段。
2、根据权利要求1所述的次磷酸钠产品质量的提纯方法，其特征是所述的黄磷质量符合GB7816-1998标准，溶于苯中磷含量≥99.90％，另含砷量＜0.008％；所述的液碱质量符合GB/T 11199-2006，32％离子膜液碱优级品；所述的生石灰氧化钙有效含量CaO≥88％，氧化镁含量CaO＜0.5％；所述的生产配料用的水去除阴阳离子的纯水，水中氯化物含量CL-＜3.0mg/L。
全文摘要
本发明涉及的是一种次磷酸钠产品质量的提纯方法，包括工艺步骤(一)配料，(二)化学反应，(三)过滤，(四)第一次浓缩，浓度26～28婆美度，(五)碱调与酸调工段，(六)第二次浓缩，用蒸汽加热将物料浓缩至48.6～48.7婆美度；(七)冷却、结晶和离心包装。本发明的优点采用了廉价的钡盐除去料液中的硫酸盐，从而使得次磷酸钠产品质量得到了大幅度的提高，也确保了产品质量的稳定性；酸调滤液采用孔径5～15微米的过滤器替代滤布过滤器进行过滤，使得产品水溶液中微小的杂质得到清除，进一步提升了产品质量。
文档编号C01B25/00GK101332981SQ20081002130
公开日2008年12月31日 申请日期2008年7月30日 优先权日2008年7月30日
发明者冯振华, 朱康洋 申请人:江苏康祥集团公司