本发明涉及化工尾气处理技术领域，具体是一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法。
背景技术：
酰氯是一种重要的羧酸衍生物，在有机合成、药物合成等方面都有着重要的应用。目前，制备酰氯最常用的方法有氯化亚砜、三氯化磷、五氯化磷和三光气等，由于氯化亚砜合成酰氯具有反应条件温和、在常温下或稍稍加热即可反应，纯度好、产率高等优点，被广大企业广泛使用。但氯化亚砜合成酰氯时也存在着问题，由于氯化亚砜合成酰氯的过程中不可避免产生了二氧化硫和氯化氢气体，导致了尾气处理的费用高。二氧化硫是造成空气污染的主要物质之一，对人体健康危害很大。我国已将二氧化硫列为一种主要的法规控制空气污染物，并将大气中二氧化硫的浓度水平作为评价空气质量的一项重要指标。氯化氢和大气中的水蒸气结合形成的盐酸酸雾气溶胶，具有强腐蚀性，腐蚀金属，侵蚀建筑材料，损害艺术品，使材料褪色，造成经济、财产损失。人体接触到氯化氢气体，有强烈的刺激性，能腐蚀皮肤和粘膜(特别是鼻粘膜)，导致声音嘶哑，鼻粘膜溃疡，眼角膜混浊，胸部作痛，有窒息感，咳嗽直至咯血，严重者出现肺水肿以至死亡。慢性中毒能引起呼吸道发炎，牙齿酸腐蚀，鼻炎，鼻中隔穿孔及胃、肠炎等疾患。
目前，处理酰氯生产过程中产生的二氧化硫气体主要是使用碱液吸收，氯化氢气体使用水吸收，分别得到亚硫酸钠副产品和盐酸。但由于该方法尾气中二氧化硫的吸收率不高，产生大量的废水，处理废水的工序复杂，费用昂贵，并且得到的亚硫酸钠纯度低。因此，研发一种能有效吸收尾气中二氧化硫和氯化氢，废水处理成本低的方法是本技术领域亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的就是针对目前使用氯化亚砜酰氯化产生的尾气中二氧化硫的吸收率低，废水处理的工序复杂，处理成本高等问题，提供一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法。
本发明的一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法，包括以下工艺步骤：
（1）将尾气通入四个依次串联的盛有水的吸收罐中吸收HCl气体，接着通入四个依次串联的盛有碱液的吸收罐中吸收SO2，待最后一个碱液吸收罐中溶液的pH=7-8时，停止通入尾气，将溶液全部放出储存于浓缩罐中；
（2）将上述溶液浓缩至原体积的20-40%，将析出的晶体干燥，将母液返回到步骤（1）中的碱液吸收罐中循环利用，向干燥的晶体中加入硫，所述硫的加入量为晶体中亚硫酸钠物质的量的1-2倍，再加入质量为晶体的3-5倍的水，加热至90-110℃，边搅拌边反应2-4h，冷却至室温后抽滤，将滤液小火蒸发浓缩至无晶体析出，烘干即得硫代硫酸钠。
本发明中所述碱液为质量分数为45%碳酸钠溶液或质量分数为20%的氢氧化钠溶液。
本发明中所述碱液优选质量分数为45%碳酸钠溶液。
本发明通过四个依次串联的盛有水的吸收罐中吸收尾气中的HCl气体，接着通入四个依次串联的盛有碱液的吸收罐中吸收SO2，待最后一个碱液吸收罐中溶液的pH=7-8时，此时正好生成了亚硫酸钠，SO2与NaOH溶液的反应见下式（1）和（2），SO2与Na2CO3溶液的反应见下式（3）。溶液经过浓缩、结晶，加入硫和水加热反应，冷却至室温后抽滤，将滤液小火蒸发浓缩至无晶体析出，烘干即得硫代硫酸钠，亚硫酸钠与硫反应见下式（4）。本发明通过连续进料和连续出料，在常温常压下吸收尾气中的氯化氢和二氧化硫气体，操作简便，成本低，尾气中氯化氢气体经过四级吸收吸收率达到100%，二氧化硫的吸收率达98%以上，硫代硫酸钠的纯度达97%以上。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法，参见图1，包括以下工艺步骤：
（1）将尾气通入四个依次串联的盛有水的吸收罐中吸收HCl气体，接着通入四个依次串联的盛有质量分数为45%碳酸钠溶液的吸收罐中吸收SO2，待最后一个吸收罐中溶液的pH=7.3时，停止通入尾气，将溶液全部放出储存于浓缩罐中；
（2）取800g上述溶液，经检测溶液中亚硫酸钠的含量为23%，将溶液浓缩，得到255g母液和78g干燥的晶体，母液返回到步骤（1）的盛有45%碳酸钠溶液的吸收罐中循环利用，经检测，母液中亚硫酸钠的含量为38%，晶体中亚硫酸钠的含量为89.85%；
（3）取上述晶体40g，加入9.6g硫和120g水，加热至100℃，边搅拌边反应2h，将反应后的溶液冷却至室温，抽滤，滤渣弃去，将滤液小火浓缩至无晶体析出，得到45g干燥的晶体，经检测，该晶体中硫代硫酸钠的纯度为98.3%。
本实施例尾气中的二氧化硫吸收率为99.9%，氯化氢的吸收率为100%，硫代硫酸钠的收率为 98.2%。
实施例2
本实施例一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法，参见图1，包括以下工艺步骤：
（1）将尾气连续通入四个依次串联的盛有水的吸收罐中吸收HCl气体，接着通入四个依次串联的盛有质量分数为20%氢氧化钠溶液的吸收罐中吸收SO2，待最后一个吸收罐中溶液的pH=7.1时，停止通入尾气，将溶液全部放出储存于浓缩罐中；
（2）取800g上述溶液，经检测溶液中亚硫酸钠的含量为20%，将溶液浓缩，得到265g母液和75g干燥的晶体，母液返回到步骤（1）的盛有20%氢氧化钠溶液的吸收罐中循环利用，经检测，母液中亚硫酸钠的含量为30%，晶体中亚硫酸钠的含量为97%；
（3）取上述晶体40g，加入19.6g硫和160g水，加热至90℃，边搅拌边反应3h，将反应后的溶液冷却至室温，抽滤，滤渣弃去，将滤液小火浓缩至无晶体析出，得到45g干燥的晶体，经检测，该晶体中硫代硫酸钠的纯度为97.5%。
本实施例尾气中的二氧化硫吸收率为98.8%，氯化氢的吸收率为100%，硫代硫酸钠的收率为 90.2% 。
实施例3
本实施例一种利用氯化亚砜酰氯化尾气合成硫代硫酸钠的方法，参见图1，包括以下工艺步骤：
（1）将尾气连续通入四个依次串联的盛有水的吸收罐中吸收HCl气体，接着通入四个依次串联的盛有质量分数为45%碳酸钠溶液的吸收罐中吸收SO2，待最后一个吸收罐中溶液的pH=7.8时，停止通入尾气，将溶液全部放出储存于浓缩罐中；
（2）取800g上述溶液，经检测溶液中亚硫酸钠的含量为25.2%，将溶液浓缩，得到270g母液和83g干燥的晶体，母液返回到步骤（1）的盛有45%碳酸钠溶液的吸收罐中循环利用，经检测，母液中亚硫酸钠的含量为41%，晶体中亚硫酸钠的含量为90.65%；
（3）取上述晶体40g，加入9.3g硫和200g水，加热至110℃，边搅拌边反应4h，将反应后的溶液冷却至室温，抽滤，滤渣弃去，将滤液小火浓缩至无晶体析出，得到44.2g干燥的晶体，经检测，该晶体中硫代硫酸钠的纯度为99.3%。
本实施例尾气中的二氧化硫吸收率为99.5%，氯化氢的吸收率为100%，硫代硫酸钠的收率为96.5%。