专利名称：一种去除亚硝酸根离子的方法
技术领域：
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种去除亚硝酸根离子的方法。
背景技术：
众所周知，硝化反应结束后的产品需进行中和洗涤，因硝化物中溶解有硝酸，使得 中和洗涤时，废水与硝化物含有亚硝酸根离子，它可以与食物或胃中的仲胺类物质作用转 化为亚硝胺。亚硝胺具有强烈的致癌作用，主要引起食管癌、胃癌、肝癌和大肠癌等。另外， 亚硝胺还能够透过胎盘进入胎儿体内，孕妇对其特别敏感。因此需对硝化中和洗涤的废水、 硝化物中的亚硝酸根离子进行消除，有许多以硝化物为原料合成的产品要求控制硝化物中 亚硝酸根离子的含量在20mg/kg (ppm)或lmg/kg (ppm)以下。为使硝化物中的亚硝酸根离子去除，现有的工艺一般是采用中和一尿素洗涤一 水洗，硝化物洗涤后，亚硝酸根离子在产品中的浓度一般在10-50ppm，控制在1 ppm以下仍 很困难。亚硝酸根离子在产品中的浓度高于lppm，在后续合成工序中仍需对亚硝酸根进行 处理。现有的工艺产生的洗涤废水中的亚硝酸根离子浓度都很高，其中和排放废水达几千 个ppm，尿素洗涤废水有几百个ppm，水洗废水有近百个ppm。因此经多次洗涤，废水量大，易 造成环境污染。
发明内容
本发明主要是针对原有中和一尿素洗涤一水洗的工艺，所存在的硝化物中亚硝酸 根离子的含量高，达不到产品要求，因多次洗涤产生的废水量大、易造成环境污染等的技术 问题，提供一种去除亚硝酸根离子的方法，该方法是用磺胺类化合物破坏硝化中和洗涤产 生的亚硝酸根离子。本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的
一种去除亚硝酸根离子的方法，该方法是将含亚硝酸根离子的硝化粗品加入水中充 分搅拌，或含亚硝酸根离子的废水，测定水相层或废水的亚硝酸与硝酸的含量，向水相层 或废水中加入氨基磺酸，使亚硝酸和硝酸的总量与氨基磺酸的摩尔比为1 :1 1.5，搅 拌时间至少为0. 5小时。硝化物中溶解有硝酸，磺胺类化合物如氨基磺酸能与硝化物中 的亚硝酸、硝酸迅速进行等摩尔量反应，生成硫酸、水、氮气和氧化二氮。其反应式为
HSOsKH2 - HNO2 H2SO4 - H2O - N2
‘。将硝化物加入水中，搅拌完全
HS03KH2 — HKO3 — H2SO4 - H20 - N2O
后，测定水相层的亚硝酸与硝酸含量，按总酸与氨基磺酸摩尔比1 :1.05，滴加入氨基磺 酸，控制温度30-80°C，洗涤温度高时，适当增加氨基磺酸用量。搅拌半小时以上，使废水 与硝化产品中的亚硝酸根离子破坏至合格。该方法可应用于硝化反应结束后的二硝洗涤工 序，一次洗涤即可同时去除废水和硝化物产品中的亚硝酸根离子，使其含量小于1毫克/千 克，产生的废水量较传统的中和_尿素洗涤_水洗工艺减少70%。
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作为优选，控制反应温度在20 80°C范围内。更为优选的是，控制反应温度在 50 60°C范围内。作为优选，亚硝酸和硝酸的总量与氨基磺酸的摩尔比为1 :1. 05。因此，本发明具有以下优点
1)硝化物与废水中的亚硝酸根离子均被去除，消除亚硝酸根离子的环境污染。2)硝化物中的亚硝酸根离子能达到产品规定要求，不影响硝化物的产品质量，不 需后续处理。3)尿素洗涤工艺，需用过量尿素，硝化物易溶解在废水中。因避免使用尿素，物料 溶解损失少，产生的废水少。4)、操作方便、易控制运行、节能降耗。
具体实施例方式下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1
以硝酸和2-氯三氟甲基苯为原料合成2-氯-5-硝基三氟甲基苯，硝化釜中加入硝酸， 在搅拌冷却下，滴加2-氯三氟甲基苯，反应结束后静置分层，下层得到溶解有少量硝酸的 2-氯-5-硝基三氟甲基苯粗品(硝化粗品)。将300g上述硝化粗品加入300g水中，搅拌完全后，用中和滴定法测定水相层的亚 硝酸与硝酸总含量，以硝酸计含硝酸4. 54g(0. 072moL),滴加入用水配制的30%氨基磺酸溶 液27g(氨基磺酸计0. 083moL),控制洗涤温度40 50°C，搅拌45分钟，测定硝化物中的 亚硝酸根离子含量为未检出，废水中的亚硝酸根离子为未检出。实施例2:
以硫酸、硝酸和4-氯-3-硝基三氟甲基苯为原料合成4-氯-3，5- 二硝基三氟甲基苯， 硝化釜中加入用硫酸，硝酸配制成的混酸，在搅拌和冷却下滴加4-氯-3-硝基三氟甲基苯， 反应结束后静置分层，下层得到溶解有少量硫酸与硝酸的4-氯-3，5- 二硝基三氟甲基苯粗 品(硝化粗品)。将200g上述硝化粗品加入到IOOg水中，搅拌完全后，用滴定法测出水相层的硫酸 为5. 2 g (0. 053moL)，亚硝酸与硝酸总含量(按硝酸计)为1. 4g (0. 022moL)，先加入用水配 制的10%碳酸钠溶液56. 3g (计碳酸钠0. 053moL),中和等摩尔量硫酸，再滴加入用水配制 的30%氨基磺酸溶液10. Ig (氨基磺酸计0.031moL)，控制洗涤温度65 75°C，搅拌1小 时，测定硝化物中的亚硝酸根离子含量为未检出，废水中的亚硝酸根离子为13ppm。实施例3:
以硫酸、硝酸和2，4- 二氯三氟甲基苯为原料合成2，4- 二氯-5-硝基三氟甲基苯，硝化 釜中加入用硫酸，硝酸配制成的混酸，在搅拌和冷却下滴加2，4- 二氯三氟甲基苯，反应结 束后静置分层，下层得到溶解有少量硫酸与硝酸的2，4- 二氯-5-硝基三氟甲基苯粗品(硝 化粗品)。将200g上述硝化粗品加入到IOOg水中，搅拌完全后，用滴定法测出水相层的硫酸 为3. 6 g (0. 037moL)，亚硝酸与硝酸总含量(按硝酸计)为0. 9g (0. 014moL)，先加入用水配 制的10%碳酸钠溶液39. 2g(计碳酸钠0. 037moL),中和等摩尔量硫酸，再滴加入用水配制的30%氨基磺酸溶液6. 2g (氨基磺酸计0. 019moL)，控制洗涤温度45 52°C，搅拌1小时， 测定硝化物中的亚硝酸根离子含量为未测出，废水中的亚硝酸根离子为7ppm。
应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在 阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等 价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求
一种去除亚硝酸根离子的方法，其特征在于将含亚硝酸根离子的硝化粗品加入水中充分搅拌，或含亚硝酸根离子的废水，测定水相层或废水的亚硝酸与硝酸的含量，向水相层或废水中加入氨基磺酸，使亚硝酸和硝酸的总量与氨基磺酸的摩尔比为11～1.5，搅拌时间至少为0.5小时。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于控制反应温度在20 80°C范围内。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于控制反应温度在50 60°C范围内。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于亚硝酸和硝酸的总量与氨基磺 酸的摩尔比为1 :1.05。
全文摘要
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种去除亚硝酸根离子的方法，该方法是将含亚硝酸根离子的硝化粗品加入水中充分搅拌，或含亚硝酸根离子的废水，测定水相层或废水的亚硝酸与硝酸的含量，向水相层或废水中加入氨基磺酸，使亚硝酸和硝酸的总量与氨基磺酸的摩尔比为11～1.5，搅拌时间至少为0.5小时。本发明的方法是用磺胺类化合物破坏硝化中和洗涤产生的亚硝酸根离子，从而解决了原有中和—尿素洗涤—水洗的工艺存在的硝化物中亚硝酸根离子的含量高，达不到产品要求，因多次洗涤产生的废水量大、易造成环境污染等的技术问题。
文档编号C07C205/12GK101948388SQ20101019103
公开日2011年1月19日 申请日期2010年6月3日 优先权日2010年6月3日
发明者吴向峰, 吴康, 吴永良, 吴金桥, 张位德 申请人:浙江康峰化工有限公司