专利名称：一种利用电石炉尾气生产草酸的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及化工技术领域，特别是涉及一种利用电石炉尾气生产草酸 的工艺。
背景技术：
草酸，学名乙二酸，分子式(COOH) 2 ，分子量126.07， 性状无水草酸是无色无臭的透明结晶或白色粉末。有毒。溶于水、
酒精及醚中。二水物也是无色晶体。比重1.653，熔点iorc，在干燥的空
气中或加热时则失去水分成为白色粉末。
草酸是有机酸的二羧基酸类，也是有机酸中强酸之一。与浓硫酸作用 则失去水分，分解为二氧化碳和一氧化碳。草酸还具有还原性，易被氧化 成二氧化碳及水，与碱类起中和作用，生成草酸盐。
草酸在化学工业上用以制造季戊四醇、草酸钴、草酸镍、碱性品绿， 钢铁、土壤分析成套试剂、化学试剂等。快速染料用作显色助染剂。稻草、 麦杆制品的漂白剂(草酸有还原性)，铁锈污染消除剂(草酸与铁作用， 生成可溶性的草酸铁，容易被水洗去，故可除去织物上所沾染的铁迹)。
CO甲酸钠法是目前国内生产草酸的主要方法。甲酸钠法生产草酸又 分为铅化法和钙化法。将一氧化碳经氢氧化钠溶液吸收制得甲酸钠，再经 脱氢得到草酸钠，后者与硫酸铅(铅化法)作用生成草酸铅，沉淀后再 用硫酸酸化制得草酸，此工艺过程为铅化法；将一氧化碳经氢氧化钠溶液 吸收制得甲酸钠，再经脱氢得到草酸钠，与氢氧化钙(钙化法)作用生成 草酸钙沉淀后再用硫酸酸化制得草酸，此工艺过程为钙化法。
上述铅化法的反应方程式如下
NaOH + CO——HCOONa 2HCOONa——(COONa)2 + H2 (COONa)2 +PbS04——(COO)2Pb + Na2S04 (COO)2Pb + H2S04——H2C204 + PbS04
从上述介绍可以看出CO是草酸的主要生产原料。CO实际上是煤化
工的必要的中间原料，其地位相当于石油化工的乙烯。目前最大宗的衍生 化学品是合成氨和甲醇，主要涉及的步序是净化、脱硫、变换、脱碳和合成。
由co和甲醇可衍生出更高附加值的化学品，尤其石化产品，由此形 成的新兴工业，称为煤化工工业。比如，co甲酸钠法、co偶联制草酸和
CO甲醇制醋酸，在世界上几乎全部取代了以乙烯为原料的石油化工路线。目前生产草酸所需的CO大部分是从焦炉气或以煤为原料生产的煤气中提
取的，成本高，且受到当前能源紧缺的限制。
电石炉尾气是电石生产过程中产生的废气。在密闭电石炉生产系统
中，每产一吨电石可副产尾气量400标准立方米左右，电石炉尾气中含C0、 H2、 C02、 N2、 02等，其中85X以上都是C0气体，如表1所示。目前，对 于电石炉尾气的处理，大多数企业都是点火炬烧掉，或引入锅炉烧掉，这 样既污染环境又浪费了宝贵的C0资源。 表l电石炉尾气主要成分Q^
COH2C02N202
85 951 2. 51 1. 55 201 1.
发明内容
本发明的目的就在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种充分回收利
用废物能源解决解决用于草酸生产原料co的紧缺和限制，降低生产成本，
提高经济效益，且提升电石炉尾气的附加值，实现循环经济过程利用电石 炉尾气生产草酸的工艺。
本发明是通过下述技术方案实现的
一种利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是将电石炉尾气经干 法除尘，湿法除尘，碱洗，除煤焦油，及C0提纯处理后送入草酸合成装 置中与氢氧化钠反应；
在干法除尘前，首先将电石炉尾气降温至22(rC 25(TC;
上述干法除尘是在布袋除尘器中进行；
上述湿法除尘是在水洗塔中进行；
在进行碱洗之前，需要将尾气进行加压；
所述的碱洗是在脱硫塔中进行；
所述的除煤焦油是在静电除焦器中进行；
所述的C0提纯是采用变压吸附工艺。
本发明着重于净化电石尾气，通过回收、优化利用电石尾气中高浓度 的CO，给生产具有高附加值的草酸生产系统提供原料气体CO。 本发明具有以下技术特点
1. 开辟了草酸生产新的原料来源；
2. 充分回收利用电石炉尾气中的C0，使其转化成为附加值更高的草酸
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3. 降低了草酸的生产成本，提高了产品的经济效益；
4. 降低了电石炉尾气污染治理的成本，有利于这一领域循环经济圈的 建立。
图l为本发明的生产工艺框图。
具体实施例方式
本发明的具体工艺过程为
从密闭电石炉排烟管引出的60(TC左右的高温电石炉尾气，经空气冷 却除尘器降温至220'C 25(TC，然后送入布袋除尘器除尘，出布袋除尘器 后电石炉尾气中含尘量在40mg/Nr^以下。再送降温除尘水洗塔进一步湿 法降温除尘，使电石炉尾气的温度小于45'C、尘含量小于lmg/Nn^以下。 出水洗塔后经分离塔分离气体中夹带的水滴后，引入增压机使气体的压力 提高到350毫米汞柱后经管道送气柜贮存。从气柜出来的经净化后的电石 炉尾气经罗茨机加压后送脱硫塔，进行湿法脱硫。脱硫后气体的硫含量小 于10mg/Nm，送静电除焦器脱出气体中所含的煤焦油。气体从静电除焦器 出来后引入压縮机，将气体压力提高到0.8MPa后送变换工序，在触媒的 作用下，部分CO与H2(D (气态)反应，生成C02与H2，变换后的气体再 送到脱碳工段，采用变压吸附工艺，脱出气体中的C02，使气体中的H2/CO =2左右送草酸生产系统。
上述草酸生产系统采用现有技术中常规的草酸生产系统，即铅化法或 钙化法。
权利要求
1.一种利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是将电石炉尾气经干法除尘，湿法除尘，碱洗，除煤焦油，及CO提纯处理后送入草酸合成装置中与氢氧化钠反应。
2. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是在干法除尘前，首先将电石炉尾气降温至22(TC 25(rC。
3. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是上述干法除尘是在布袋除尘器中进行。
4. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是上述湿法除尘是在水洗塔中进行。
5. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是在进行碱洗之前，需要将尾气进行加压。
6. 按照权利要求1或5所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是所述的碱洗是在脱硫塔中进行。
7. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是所述的除煤焦油是在静电除焦器中进行。
8. 按照权利要求1所述的利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征 是所述的CO提纯是采用变压吸附工艺。
全文摘要
本发明涉及一种利用电石炉尾气生产草酸的工艺，其特征是将电石炉尾气经干法除尘，湿法除尘，碱洗，除煤焦油，及CO提纯处理后送入草酸合成装置中与氢氧化钠反应。本发明着重于净化电石尾气，通过回收、优化利用电石尾气中高浓度的CO，给生产具有高附加值的草酸生产系统提供原料气体CO，本发明具有以下技术特点开辟了草酸生产新的原料来源；充分回收利用电石炉尾气中的CO，使其转化成为附加值更高的草酸产品；降低了草酸的生产成本，提高了产品的经济效益；降低了电石炉尾气污染治理的成本，有利于这一领域循环经济圈的建立。
文档编号C07C55/06GK101638359SQ200910117439
公开日2010年2月3日 申请日期2009年9月4日 优先权日2009年9月4日
发明者傅永茂, 魏彦辉 申请人:傅永茂