专利名称：用氯化铵制取盐酸和纯碱的方法
制碱工业中产生大量氯化铵，而氯化铵不是优质化肥，所以通常将它进行处理以回收其中的氨用于制碱生产中。目前多数工厂仍使用石灰乳(Ca(OH)2)处理，生成氯化钙排放，日久堆积成山，俗称“白海”，不仅浪费资源，也污染环境。许多国家研究新的回收方法。
有文献载，有的国家为回收氨使用碳酸钙和硫酸钠水溶液与氯化铵反应，在沸腾温度下使氨再生，但过程反应速度慢，NH4CL分解率低，一般为50-80%，氨回收率也只有50-60%，经济效益差。从文献上看尚未发现更好的回收方法。
本发明是用硫酸水溶液在引发剂存在下，加热到一定温度使氯化铵完全分解生成氯化氢和氨。氯化氢用水吸收生成盐酸，氨用食盐水吸收生成氨盐水送去制碱。具体方法如将浓度为18-75%(质量)的硫酸和由硝酸钠、硫酸锰以及硫酸铵配成的引发剂混合均匀，然后将氯化铵加入该溶液中进行搅拌。
作为引发剂的三种物质，其用量均为氯化铵加入量的千分之一，氯化铵加入量依据硫酸浓度和用量确定，具体确定方法是按两物质的摩尔比计算即NH4CL∶H2SO4＝1∶1-4。
然后使混合料液在搅拌下升温，当温度达45℃左右时便开始有氯化氢逸出，将此气体用温度为5-10℃的清水吸收，制成浓度为25-33%的工业盐酸;温度升至98℃左右氯化氢全部逸出，经检验确无氯化氢后可继续升温使溶液沸腾，温度大约在104℃此时便有氨气逸出，用食盐水吸收之，制成氨盐水送去制碱。温度升至118℃左右时氨气全部逸出。经检验证明确无氨气逸出即反应结束。使溶液降温到30℃左右，再重新加入氯化按进行上述过程。
硫酸水溶液和引发剂在反应过程中实质上不发生变化，只有一些杂质和泥砂残留其中，所以可反复使用，待杂质泥砂累积过多或酸液量显著减少时可进行清理并补加。实施例1将689克25%的硫酸和作为引发剂的NaNo3、MnSO4和(NH4)SO4各0.07克混合装入带搅拌器的容器中，加入氯化铵68.9克，令其混合均匀并全部溶解，然后加热到45℃开始有HCL逸出，将其导入装有清水的容器中吸收，便生成盐酸。清水温度为5-10℃，直到盐水浓度达25-30%，氯化氢在98℃左右排完。然后继续升温在104℃左右溶液沸腾开始有氨气放出，用温度为20-30℃的食盐水吸收生成氨盐水送去制碱，温度达118℃左右氨气逸出完毕。
实施例2将15.6吨25%的硫酸和作为引发剂的三种物质各1.58公斤混合打入带搅拌的反应器内，然后加氯化铵1.58吨，令其溶解，然后加热到45℃左右开始有氯化氢逸出，用罗茨风机将气体打到装有温度为5-10℃的清水吸收釜中，制成浓度为25-30%的盐酸，温度达98℃左右HCL排完。此时关闭HCL吸收釜打开吸氨釜阀，继续升温在104℃左右溶液沸腾开始排出氨气，用罗茨风机将氨气打到吸氨釜用予先制备好的食盐水吸收之，大约在118℃时排氨结束。盐水温度为20-30℃。制备好的氨盐水送去吸收CO2以制取重碱。
权利要求
1.一种用氯化铵制取盐酸和纯碱的方法，其特征在于用硫酸水溶液加引发剂在一定温度下使氯化铵完全分解，分解产物加以回收利用。
2.按照权利要求1所说的方法，其特征为硫酸水溶液其浓度在18-75%(质量)之间，引发剂是由硝酸钠(NaNO3)、硫酸锰(MnSO4)和硫酸铵((NH4)2SO4)、配制而成，此三种物质的用量均为氯化铵加入量的4分之一，加入的氯化铵与硫酸用量的摩尔比为NH4CL∶H2SO4＝1∶1-4，所说的温度在45°-118℃之范围。
3.按照权利要求2所说的方法，其特征为温度分两个阶段，45-98℃为氯化氢逸出阶段，104-118℃为氨逸出阶段。
全文摘要
用硫酸水溶液加少量引发剂使氯化铵完全分解成氯化氢和氨，氯化氢用水吸收制成浓度为25-33％的盐酸。回收率高达95％以上。氨用食盐水吸收用于制碱，回收率高达95％以上。
文档编号C01B7/05GK1038997SQ8910550
公开日1990年1月24日 申请日期1989年8月15日 优先权日1989年8月15日
发明者张绍文 申请人:张绍文