专利名称：利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法
技术领域：
本发明涉及一种亚硫酸钠的制备方法，特别是涉及一种利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法。
背景技术：
利用氯化亚砜法生产酰氯时尾气中氯化氢和二氧化硫的处理问题一直是该行业的难题。随着我国酰氯行业生产规模的不断扩大和快速发展，作为酰氯生产尾气的主要成分，氯化氢的处理相对容易，而二氧化硫的处理则较为困难。目前，酰氯生产尾气中氯化氢的处理主要采用水吸收法，二氧化硫的处理方法主要有采用碱液进行间歇法吸收和用石灰进行吸收两种方法。采用碱液进行间歇法吸收是指采用间歇法、用碱液或纯碱溶液对酰氯生产中的二氧化硫尾气进行吸收、中和、浓缩和干燥以制备亚硫酸钠的方法；石灰吸收法是指直接采用石灰水对二氧化硫尾气进行吸收的方法。前者方法具有二氧化硫吸收效率不高、产品质量不稳定等缺点；而石灰吸收则是一种相对落后的方法，其二氧化硫吸收率不高，生成的亚硫酸钙用处也不大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种二氧化硫吸收率高、二氧化硫吸收效率高、 亚硫酸钠产品质量好且产品质量稳定的利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法。一种利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，包括以下步骤(1)酰氯生产尾气经过水吸收，除去其中的HCl气体；可以得到质量分数为观-32%的浓盐酸；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤( 处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有碳酸钠溶液的吸收釜中在常压、40-110°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出，控制放出料液的PH为3. 9-5. 9 ；其中三级连续吸收所用装置包括第一反应釜、第二反应釜、第三反应釜，第一至第三反应釜通过管道顺次相连，每个反应釜中均装有 Na2CO3溶液，步骤( 处理过的酰氯生产尾气通入第一反应釜与Na2CO3溶液反应，第一反应釜未能吸收掉的SO2,通过管道进入第二、三反应釜再次进行吸收。反应釜中Na2CO3溶液与反应，生成含NaHSO3的料液，工作时第一反应釜中连续放出含NaHSO3的料液，第一反应釜减少的料液采用溢流法由第二反应釜补充Na2CO3溶液，第二反应釜由第三反应釜补充 Na2CO3溶液，将配好的Na2CO3溶液连续补充在第三反应釜中；三级连续吸收时，第一、二、三反应釜间的Na2CO3溶液流速大小与第一反应釜中含亚硫酸氢钠的料液的pH大小相关、由自动调节阀进行控制，当第一反应釜中含亚硫酸氢钠料液的PH与放出料液控制的pH相差较大时，反应釜间的Na2CO3溶液流速大；当第一反应釜中含亚硫酸氢钠料液的pH与放出料液控制的PH相差较小时，反应釜间的Na2CO3溶液流速小。反应式如下Na2C03+2S02+H20 = 2NaHS03+C02 ；
(4)步骤(3)放出的料液用碱进行中和，至pH值为8. 0-10. 0止，得到中和液，其中所述碱为NaOH溶液或Na2CO3溶液。亚硫酸氢钠与碱反应生成亚硫酸钠。反应式为Na2C03+2NaHS03 = 2Na2S03+C02+H20 ；本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其中所述步骤(3)为步骤(2) 处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、 70°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出，控制放出料液的PH为4. 9 ；本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其中所述步骤(4)后还包括中和液经过蒸发结晶、离心、干燥后得到无水亚硫酸钠。本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其中步骤(4)中所述NaOH溶液或 Na2CO3溶液的质量分数为30-35%。本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其中步骤(3)中所述Na2CO3溶液的浓度为 200g/L-250g/L。本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其中所述酰氯生产尾气经过水吸收采用三级降膜水吸收法。本发明利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法与现有技术相比，其二氧化硫吸收率达到99. 8%以上；与原先采用间歇法生产亚硫酸钠相比，亚硫酸钠的产量由原来的每天生产8. 3吨提高到11. 2吨，提高了 35%，对酰氯生产尾气的处理量也提高了 30-40%;且产品亚硫酸钠纯度达到国家一级标准；与间歇法相比，连续吸收没有批次之间的操作误差，产品质量更稳定。下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明利用酰氯生产尾气制备无水亚硫酸钠的方法的流程具体实施例方式实施例1(1)酰氯生产尾气经过降膜水吸收，除去其中的HCl气体，生成质量分数为30%的浓盐酸；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤O)处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有浓度为 200g/L的碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、40°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出，控制放出料液的PH为5. 9 ；(4)步骤(3)放出的料液用质量分数为30%的NaOH溶液进行中和，至pH值为10. 0 止，得到中和液。通过上述步骤二氧化硫的吸收率达到99. 8%以上，再将中和液进行浓缩结晶、离心和干燥后得到无水亚硫酸钠，产品达到国家一级标准。实施例2(1)酰氯生产尾气经过降膜水吸收，除去其中的HCl气体，生成质量分数为32%的浓盐酸；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤O)处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有浓度为 250g/L的碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、110°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出，控制放出料液的PH为3. 9 ；(4)步骤⑶放出的料液用质量分数为30%的Na2CO3溶液进行中和，至pH值为 8.0止，得到中和液。通过上述步骤二氧化硫的吸收率达到99. 8%以上，再将中和液进行浓缩结晶、离心和干燥后得到无水亚硫酸钠，产品达到国家一级标准。实施例3(1)酰氯生产尾气经过降膜水吸收，除去其中的HCl气体，生成质量分数为的浓盐酸；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤( 处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有浓度为 225g/L的碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、70°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出，控制放出料液的PH为4. 9 ；(4)步骤⑶放出的料液用质量分数为35%的Na2CO3溶液进行中和，至pH值为 9.0止，得到中和液。通过上述步骤二氧化硫的吸收率达到99. 8%以上，再将中和液进行浓缩结晶、离心和干燥后得到无水亚硫酸钠，产品达到国家一级标准。以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
权利要求
1.一种利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其特征在于包括以下步骤(1)酰氯生产尾气经过水吸收，除去其中的HCl气体；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤( 处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、40-110°C的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出该料液，控制放出料液的PH为3. 9-5. 9 ；(4)步骤(3)放出的料液用碱进行中和，至pH值为8.0-10.0止，得到中和液，其中所述碱为NaOH溶液或Na2CO3溶液。
2.根据权利要求1所述的利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其特征在于所述步骤(4)后还包括中和液经过蒸发结晶、离心、干燥后得到无水亚硫酸钠。
3.根据权利要求2所述的利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其特征在于所述 NaOH溶液或Na2CO3溶液的质量分数为30-35 %。
4.根据权利要求3所述的利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其特征在于所述 Na2CO3 溶液的浓度为 200g/L-250g/L。
5.根据权利要求4所述的利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，其特征在于所述酰氯生产尾气经过水吸收采用三级降膜水吸收法。
全文摘要
本发明涉及一种利用酰氯生产尾气制备亚硫酸钠的方法，该方法二氧化硫吸收率高、二氧化硫吸收效率高、亚硫酸钠产品质量好且产品质量稳定。本发明包括以下步骤(1)酰氯生产尾气经过水吸收，除去其中的HCl气体；(2)用饱和亚硫酸氢钠溶液除去二氧化硫中混有的少量HCl气体；(3)步骤(2)处理过的酰氯生产尾气通入连续进料和连续出料且装有碳酸钠溶液的吸收釜中，在常压、40-110℃的条件下进行三级连续吸收二氧化硫，生成含亚硫酸氢钠的料液并放出该料液，控制放出料液的pH为3.9-5.9；(4)步骤(3)放出的料液用碱进行中和，至pH值为8.0-10.0止，得中和液，其中所述碱为NaOH溶液或Na2CO3溶液。
文档编号B01D53/78GK102512931SQ20111040624
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者包锡强, 董秋实, 马海兵, 黄蒙蒙 申请人:烟台泰和新材料股份有限公司, 烟台裕祥精细化工有限公司