一种水合肼、肼盐及adc发泡剂的绿色循环生产新工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺，其特征在于：使用了硫酸钠或碳酸钠或硫酸钠与碳酸钠的混合物与氯气、石灰乳液反应生成的苛化次氯酸钠用于合成水合肼；在对低浓度水合肼溶液中的氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠、水合肼及水进行相互分离时，使用了多效连续蒸发、对蒸发出来的含肼水蒸汽进行酸中和吸收生成肼盐、余下的未吸收的水蒸汽作为下一效蒸发器的热源进行二次利用，肼盐从各级填料吸收塔塔釜连续取出，各效蒸发器蒸发浓缩后析出的氯化钠和碳酸钠晶体经盐碱重力分级分别得到氯化钠和一水碳酸钠；将水合肼合成反应液冷冻、蒸发过程中副产的十水碳酸钠和一水碳酸钠与氯气、石灰乳液反应生成苛化次氯酸钠，然后回用于水合肼合成反应。
【专利说明】一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺一、【技术领域】:
[0001] 本发明涉及一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺，属于化工工艺【技术领域】。
二、【背景技术】:
[0002]水合肼及肼盐(包括盐酸肼和硫酸肼)是一种重要的化工原料，广泛应用于医药、农药、塑料橡胶发泡剂ADC生产中。现阶段主要成熟的水合肼生产工艺有酮连氮工艺和尿素次氯酸钠氧化工艺，由于酮联氮工艺每生产一吨水合肼将产生45吨废盐水无法环保化处理，故我国主要的水合肼、肼盐和ADC发泡剂生产工艺是以尿素次氯酸钠氧化法工艺为主，其工艺过程如下:
[0003]1、80%含量的商品水合肼生产工艺:用次氯酸钠与尿素、烧碱反应得到含量为4%的初级水合肼溶液，将初级水合肼溶液冷冻析出十水碳酸钠(析出的十水碳酸钠量只有反应生成的碳酸钠总量的50%左右)，然后再将过滤得到的水合肼冷冻母液(母液中还含有13%~16%的氯化钠、4%~6%的碳酸钠、1%~3%的氢氧化钠)经【多效蒸馏】及盐碱分离得到水合肼含量为80%的商品水合肼、氯化钠和一水碳酸钠；将一水碳酸钠及十水碳酸钠与石灰乳在90~100°C的温度下进行苛化得到含量为10%左右的烧碱，然后将苛化烧碱浓度提高到22%再与氯气反应生成次氯酸钠，次氯酸钠循环使用。
[0004]化学反应方程式:
[0005]2Na0H+Cl2 — NaC10+NaCl+H20
[0006]NaClO+ (NH2) 2C0+2Na0H — N2H4.H20+NaCl+Na2C03
[0007]
Na2CO3 溶液冷冻结晶一 Na2CO3.IOH2O
[0008]2、硫酸肼生产工艺:将硫酸加入到I步产生的水合肼冷冻母液进行中和反应生成硫酸肼盐溶液，冷冻母液中剩余的碳酸钠同时被中和成硫酸钠，每吨硫酸肼将向外排放12~15吨含有13%氯化钠、5%硫酸钠、0.1 %铵盐、I %肼盐的废水，硫酸肼盐溶液经冷冻析出粗品硫酸肼，粗品硫酸肼再进行重结晶得到成品硫酸肼。
[0009]化学反应方程式:
[0010]N2H4.H20+Na2C03+2H2S04 — Na2S04+N2H4.H2S04+C02+2H20
[0011]3、ADC发泡剂(偶氮二甲酰胺)生产工艺:将硫酸或盐酸加入到I步产生的水合肼冷冻母液中进行中和反应生成肼盐溶液，冷冻母液中剩余的碳酸钠同时被中和成硫酸钠或氯化钠，然后将尿素加入到肼盐溶液中进行缩合反应生成难溶于水的联二尿，过滤得到联二尿固体，过滤母液向环境排放(每吨联二尿将向外排放10~12吨含有13%氯化钠、5%硫酸钠、4%铵盐、1%肼盐的母液废水)，将联二尿与氯气发生氧化反应(氧化剂可以是氯气、氯酸钠或双氧水)得到ADC发泡剂(偶氮二甲酰胺)。
[0012]上述水合肼、肼盐及ADC的生产工艺能源消耗大、生产成本高、环境污染重、竞争力差，本人前期申请的【一种水合肼生产新工艺】专利技术是利用【多效蒸馏】(即多效蒸发、精馏)将含量为4%的水合肼溶液蒸发浓缩得到水合肼含量为40%~80%的商品水合肼，该方法是将各效蒸发器蒸出的水合肼蒸汽先进入到精馏塔进行精馏，精馏塔顶部蒸汽再作为下一效蒸发器加热室的热源，这样形成【多效蒸馏】，由于各效精馏塔需要塔顶回流和塔釜再沸加热，各效精馏塔的温度、压力差损失较大，无法实现三效以上的【多效蒸馏】，故该【多效蒸馏】工艺节约的蒸汽量不大。
[0013]化学反应方程式:
[0014]
【权利要求】
1.一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺，其特征在于:使用了硫酸钠或碳酸钠或硫酸钠与碳酸钠的混合物与氯气、石灰乳液反应生成的苛化次氯酸钠用于合成水合肼； a、本发明使用的硫酸钠可以是含10个结晶水至O个结晶水的硫酸钠或者它们的混合物或者天然芒硝； b、本发明使用的碳酸钠可以是含10个结晶水至O个结晶水的碳酸钠或天然碱或者它们的混合物； C、本发明在生产苛化次氯酸钠时，可以先将硫酸钠或碳酸钠与石灰乳混合均匀后再通入氯气反应生成苛化次氯酸钠，也可以先将石灰乳通氯生成次氯酸钙后再加硫酸钠或碳酸钠进行复分解得到苛化次氯酸钠，也可以是在石灰乳通氯过程中同时加入硫酸钠或碳酸钠生成苛化次氯酸钠。
2.一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺，其特征在于:在对低浓度水合肼溶液中的氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠、水合肼及水进行相互分离时，使用了多效连续蒸发、对蒸发出来的含肼水蒸汽进行酸中和吸收生成肼盐、余下的未吸收的水蒸汽作为下一效蒸发器的热源进行二次利用，肼盐从各级填料吸收塔塔釜连续取出，各效蒸发器蒸发浓缩后析出的氯化钠和碳酸钠晶体经盐碱重力分级分别得到氯化钠和一水碳酸钠； a、本发明使用的多效连续蒸发工艺可以是顺流、逆流或错流； b、本发明使用的多 效连续蒸发工艺可以是二效、三效或四效； C、本发明使用的对多效连续蒸发器蒸出的含肼水蒸汽进行中和吸收反应的酸液可以是硫酸溶液，或者盐酸溶液，或者磷酸溶液，或者它们的混合酸液； d、本发明使用的对多效连续蒸器发蒸出的含肼水蒸汽与酸液进行中和吸收反应的方式可以是顺流式接触也可以是逆流式接触。
3.一种水合肼、肼盐及ADC发泡剂的绿色循环生产新工艺，其特征在于:将水合肼合成反应液冷冻、蒸发过程中副产的十水碳酸钠和一水碳酸钠与氯气、石灰乳液反应生成苛化次氯酸钠，然后回用于水合肼合成反应。
【文档编号】C07C281/20GK103935971SQ201410052449
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年2月11日 优先权日:2014年2月11日
【发明者】赖中胜 申请人:赖中胜