专利名称：一种生产电子级氯化铵的方法
技术领域：
本发明涉及工业氯化铵的生产方法，具体的是指一种生产电子级氯化铵的方法。
背景技术：
联合法精铵新工艺，该工艺采用二级洗涤法生产精铵，第一级为混合洗涤，即将农业氯化铵与联碱生产中的氨母液I混合洗涤；第二级为循环法洗涤，即用循环母液进行洗涤，在循环母液中不断加入除去CO3 2—和SO4 2—的HCl和BaCl 2 ;受工艺条件的限制，联合法精铵只能生产一等品工业氯化铵。国内生产电子级氯化铵的工艺方法，有升华法和综合除杂提纯法两种。( I)升华法生产电子级氯化铵升华法提纯得到的氯化铵纯度非常高，基本上检测不出碱金属、碱土金属等离子，该法生产成本太高，能耗大，产品难以收集，不适合于大规模 的工业生产。(2)综合除杂提纯法生产电子级氯化铵综合除杂提纯法的核心过程是重结晶，该法生产过程简单，产品质量好，可用于大规模的工业生产。但是农业氯化铵中钠含量太高，仅用重结晶的提纯是难以达到要求的，必须辅以化学除杂的方法，才可能达到要求；同时该法能耗高、环保压力大。综合除杂提纯法的主要工艺过程有化学添加剂除杂、过滤、重结晶、水洗、离心脱水、烘干及包装。如何优质低耗高产无污染地生产电子级氯化铵产品？需要不断地探索与研究。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种优质、低耗、高产、无污染地生产电子级氯化铵的方法。为实现上述目的，本发明提供的生产电子级氯化铵的方法，它以农业氯化铵为原料，用冷氨母液I和热去离子水等溶剂进行三级逆流洗涤，进而生产电子级氯化铵，它包括如下步骤(I)采用联碱生产中的农业氯化铵与氨母液I混合搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40%，再送到一洗稠厚器增稠，并经一洗离心机固液分离后得到一级固体氯化铵和滤液；(2)所述一级固体氯化铵送至二洗桶内，与作为溶剂的循环母液I进行充分搅拌洗涤，所述循环母液I中加入BaCl2以除去SO 4 2 —;再送到二洗稠厚器增稠；并经二洗离心机固液分离后得到二级固体氯化铵和循环母液I，所述循环母液I返回至二洗桶内进行循环洗涤；(3)所述二级固体氯化铵送至三洗桶内，由作为溶剂的热的去离子水与二级固体氯化铵充分搅拌洗涤，再送至三洗稠厚器增稠，并经三洗离心机固液分离后得到三级固体氯化铵和循环母液II，所述循环母液II返回至三洗桶内进行循环洗涤，所述三级固体氯化铵送至干燥炉进行干燥，包装后得到电子级氯化铵成品。
作为优选方案，所述步骤(I)中采用联碱生产中的农业氯化铵为湿农铵；所述步骤(2)中一级固体氯化铵与循环母液I洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40% ;所述步骤(3)中二级固体氯化铵与热去离子水洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40% ;所述步骤(3)中洗涤时的溶液温度为50-60°C。进一步地，所述步骤(I)中滤液返回至联碱生产系统；所述步骤(2)中加入BaCl2以除去SO 42—反应生成的硫酸钡泥，经挤压过滤后得到的液体返回至联碱生产系统。本发明中，所述的洗涤时的混合溶液中固/液体积比是指洗涤桶内充分搅拌均匀后静置，所沉淀出的固体体积占混合溶液总体积的百分比。本发明的优点在于其一，在二洗母液中按比例加入氯化钡，使氯化铵产品中硫酸根离子含量降低到50ppm以下,达到电子级氯化铵的质量标准。 其二，经过三级洗涤后，使氯化铵产品中的钠、钾等碱金属离子含量降低到50ppm以下，达到电子级氯化铵的质量标准。其三，三次洗涤的母液及二洗过程中硫酸钡压滤后的母液全部送回联碱生产系统循环使用，达到零排放，环保效果显著。其四，干燥尾气处理采用布袋除尘法，不再采用传统的水洗涤法干燥工艺，一是没有干燥洗涤尾气的洗水排放，二是尾气中没有铵尘排放到大气中，从而达到了保护环境的作用。
图I是本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。实施例一如图所示在一洗桶内，由联碱生产系统送来的冷氨母液I (冷A I )与农业氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20%，再送到一洗稠厚器增稠；并经一洗离心机固液分离后，得到一级固体氯化铵进入二洗桶，一洗稠厚器溢流液及一洗分离机滤液经滤液桶汇集后，返回联碱生产系统；通过第一级洗涤离心分离后，其氯化铵主含量可达 99. 0-99. 2%ο在二洗桶内，由循环母液I与一级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20%，再送到二洗稠厚器增稠；并经二洗离心机固液分离后，得到二级固体氯化铵进入三洗桶，二洗稠厚器溢流液及二洗分离机滤液返回二洗桶循环使用；经循环母液I循环洗涤后，其氯化铵主含量可提高至99. 3%以上；部分二洗母液经除硫酸根后，返回联碱生产系统。二洗母液不够时，可补清水(一次水)。在三洗桶内，由热的去离子水与二级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20%，控制三洗桶内物料温度为50°C ;再送到三洗稠厚器增稠；并经三洗离心机固液分离后，得到三级固体氯化铵送到干燥炉干燥，包装后得到电子级氯化铵成品；三洗稠厚器溢流液及三洗分离机滤液返回三洗桶循环使用，当三洗桶内的钠、钾等碱金属离子浓度增加后，部分循环母液II送到二洗桶中，同时向三洗桶内补充热的去离子水；经第三级循环洗涤后，其氯化铵主含量进一步提高至99. 5-99.8%，而钠、钾等碱金属离子及硫酸根离子含量均降低至50ppm以下，达到电子级氯化铵的质量指标。实施例二 如图所示在一洗桶内，由联碱生产系统送来的冷氨母液I (冷A I )与农业氯化 铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为30%，再送到一洗稠厚器增稠；并经一洗离心机固液分离后，得到一级固体氯化铵进入二洗桶，一洗稠厚器溢流液及一洗分离机滤液经滤液桶汇集后，返回联碱生产系统；通过第一级洗涤离心分离后，其氯化铵主含量可达 99. 0-99. 2%ο在二洗桶内，由循环母液I与一级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为30%，再送到二洗稠厚器增稠；并经二洗离心机固液分离后，得到二级固体氯化铵进入三洗桶，二洗稠厚器溢流液及二洗分离机滤液返回二洗桶循环使用；经循环母液I循环洗涤后，其氯化铵主含量可提高至99. 3%以上；部分二洗母液经除硫酸根后，返回联碱生产系统。二洗母液不够时，可补清水(一次水)。在三洗桶内，由热的去离子水与二级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为30%，控制三洗桶内物料温度为55°C ;再送到三洗稠厚器增稠；并经三洗离心机固液分离后，得到三级固体氯化铵送到干燥炉干燥，包装后得到电子级氯化铵成品；三洗稠厚器溢流液及三洗分离机滤液返回三洗桶循环使用，当三洗桶内的钠、钾等碱金属离子浓度增加后，部分循环母液II送到二洗桶中，同时向三洗桶内补充热的去离子水；经第三级循环洗涤后，其氯化铵主含量进一步提高至99. 5-99.8%，而钠、钾等碱金属离子及硫酸根离子含量均降低至50ppm以下，达到电子级氯化铵的质量指标。实施例三如图所示在一洗桶内，由联碱生产系统送来的冷氨母液I (冷A I )与农业氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为40%，再送到一洗稠厚器增稠；并经一洗离心机固液分离后，得到一级固体氯化铵进入二洗桶，一洗稠厚器溢流液及一洗分离机滤液经滤液桶汇集后，返回联碱生产系统；通过第一级洗涤离心分离后，其氯化铵主含量可达 99. 0-99. 2%ο在二洗桶内，由循环母液I与一级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为40%，再送到二洗稠厚器增稠；并经二洗离心机固液分离后，得到二级固体氯化铵进入三洗桶，二洗稠厚器溢流液及二洗分离机滤液返回二洗桶循环使用；经循环母液I循环洗涤后，其氯化铵主含量可提高至99. 3%以上；部分二洗母液经除硫酸根后，返回联碱生产系统。二洗母液不够时，可补清水(一次水)。在三洗桶内，由热的去离子水与二级固体氯化铵充分搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为40%，控制三洗桶内物料温度为60°C ;再送到三洗稠厚器增稠；并经三洗离心机固液分离后，得到三级固体氯化铵送到干燥炉干燥，包装后得到电子级氯化铵成品；三洗稠厚器溢流液及三洗分离机滤液返回三洗桶循环使用，当三洗桶内的钠、钾等碱金属离子浓度增加后，部分循环母液II送到二洗桶中，同时向三洗桶内补充热的去离子水；经第三级循环洗涤后，其氯化铵主含量进一步提高至99. 5-99. 8%，而钠、钾等碱金属离子及硫酸根离子含量均降低至50ppm以下，达到电子级氯化铵的质量指标。
本发明实施过程中，要求电子级氯化铵生产装置中相关静设备内部进行衬塑处理，相关动设备的过流部件采用的钛材质，并配备专门的除铁设施，从而使产品中的铁等多价金属离子浓度降到2ppm以下，达到电子级氯化铵产品的质量标准。要求联碱生产配套有卤水精制装置，从而使产品中的钙、镁等碱土金属离子浓度降到5ppm以下，达到电子级氯化铵产品的质量标准；要求联碱生产最好配套有盐硝联产装置，以降低电子级氯化铵生产装置去除硫酸根等杂质离子的生产负荷。表I中列出了德国E. Merck及本发明产品指标，由此可见，本发明生产的电子级氯化铵产品与德国E. Merck标准质量相当。表I电子级氯化铵质量标准
权利要求
1.一种生产电子级氯化铵的方法，它以农业氯化铵为原料，用冷氨母液I和热去离子水等溶剂进行三级逆流洗涤，进而生产电子级氯化铵，它包括如下步骤 (1)采用联碱生产中的农业氯化铵与氨母液I混合搅拌洗涤，洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40%，再送到一洗稠厚器增稠，并经一洗离心机固液分离后得到一级固体氯化铵和滤液； (2)所述一级固体氯化铵送至二洗桶内，与作为溶剂的循环母液I进行充分搅拌洗涤，所述循环母液I中加入BaCl2以除去SO4 2 —;再送到二洗稠厚器增稠；并经二洗离心机固液分离后得到二级固体氯化铵和循环母液I，所述循环母液I返回至二洗桶内进行循环洗涤； (3)所述二级固体氯化铵送至三洗桶内，由作为溶剂的热的去离子水与二级固体氯化铵充分搅拌洗涤，再送至三洗稠厚器增稠，并经三洗离心机固液分离后得到三级固体氯化铵和循环母液II，所述循环母液II返回至三洗桶内进行循环洗涤，所述三级固体氯化铵送至干燥炉进行干燥，包装后得到电子级氯化铵成品。
2.根据权利要求I所述的生产电子级氯化铵的方法，其特征在于所述步骤(I)中采用联碱生产中的农业氯化铵为湿农铵；所述步骤(2)中一级固体氯化铵与循环母液I洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40% ;所述步骤(3)中二级固体氯化铵与热去离子水洗涤时的混合溶液中固/液体积比为20-40% ;所述步骤(3)中洗涤时的溶液温度为50-60°C。
3.根据权利要求I或2所述的生产电子级氯化铵的方法，其特征在于所述步骤(I)中滤液返回至联碱生产系统；所述步骤(2)中加入BaCl2以除去SO 4 2—反应生成的硫酸钡泥，经挤压过滤后得到的液体返回至联碱生产系统。
全文摘要
本发明公开了一种生产电子级氯化铵的方法，它以农业氯化铵为原料，用冷氨母液Ⅰ和热去离子水等溶剂进行三级逆流洗涤，进而生产电子级氯化铵，它包括如下步骤(1)第一级采用联碱生产中的农业氯化铵与冷氨母液Ⅰ按一定比例混合搅拌洗涤；(2)第二级采用循环母液Ⅰ洗涤；(3)第三级用热的去离子水洗涤。本发明工艺简单，既与联碱生产联系又不影响联碱生产，产品成本低，质量稳定，无污染，环保效果显著。
文档编号C01C1/16GK102826570SQ20121030411
公开日2012年12月19日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者蒋远华, 张道红, 张立武 申请人:湖北双环科技股份有限公司