一種高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,其過程如下:氨氧化合成的氫氰酸合成氣在不經過除氨過程就直接由氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉水溶液,游離氨存留在尾氣中;高純氰化鈉水溶液通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品,高純氰化鈉水溶液通過濃縮、結晶、離心分離得到高純固體氰化鈉產品,母液套用到液堿吸收液中;采用磷酸或磷酸二氫銨作為載體,反復循環套用實現了尾氣中氨的回收;氨回收后的尾氣再用水或氫氧化鈉水溶液凈化吸收,尾氣得到凈化同時收獲少量氫氰酸水溶液或粗品氰化鈉水溶液,凈化后的尾氣用尾氣鍋爐焚燒,氫氰酸水溶液或粗品氰化鈉水溶液套用到液堿吸收液中。
【技術實現步驟摘要】
一種涉及氰化鈉的生產方法,是指在以氨為氨源進行的氨氧化合成的氫氰酸混合氣體直接與氫氧化鈉水溶液反應得到高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,充分考慮到氨的回收循環利用與工藝過程的環保性,屬循環經濟環保清潔生產工藝技術方法。
技術介紹
氨氧化合成氫氰酸的反應是熟知的過程,它是在氨氧化催化劑的存在下,用氨和氧將可以氨氧化的有機物高溫轉化為氫氰酸;氨氧化合成氫氰酸的技術價值應用比較廣泛:主要有甲烷氨氧化制備氫氰酸、甲醇氨氧化制備氫氰酸、輕油裂解氨氧化制備氫氰酸等;氨氧化合成的氫氰酸混合氣體再與氫氧化鈉水溶液反應得到氰化鈉。氨氧化反應后的合成氣體中常常有相當量的游離氨,在現有生產氰化鈉的技術工藝過程中,采用先分離或去除游離氨后才進行氫氧化鈉水溶液對氫氰酸的吸收反應得到氰化鈉。由于除氨后的氫氰酸混合氣體中還有一定量的二氧化碳,在吸收過程中不可避免的與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉混入氰化鈉溶液中,氰化鈉中混有的碳酸鈉分離難度大,因此嚴重影響氰化鈉產品的質量;混有碳酸鈉的氰化鈉產品,在合成下游產品的過程中,一方面影響產品收率,也嚴重影響著氰化鈉下游產品的質量。為得到高純的氰化鈉,也有在分離或去除游離氨后,用水吸收氣體中所含氫氰酸,再對吸收液進行精餾得到高純液體氫氰酸,再與氫氧化鈉水溶液反應得到高純液體氰化鈉。此工藝增加了裝置投資、能耗及原料的消耗。
技術實現思路
針對如上所述氰化鈉生產工藝技術的不足,采用一種新的生產工藝方法,既可以得到碳酸鈉含量足夠微量的高純氰化鈉產品又可以很好的實現氨的回收利用,實現資源充分利用循環經濟模式的環保清潔工藝生產。本專利技術的目的是提供,其特征是采用氨氧化合成的氫氰酸反應氣體直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,由氨氧化合成的含有游離氨的氫氰酸反應氣體在不經過除氨過程就直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉水溶液,通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品;高純氰化鈉水溶液通過濃縮、結晶、離心分離得到高純固體氰化鈉產品,母液套用到氫氧化鈉吸收反應液中;吸收游離氨存留在尾氣中,再對尾氣進行氨的回收利用;回收氨后的尾氣再凈化后焚燒。本專利技術提供的,其具體實施步驟如下:第一步:氫氧化鈉水溶液或氫氧化鈉與氰化鈉粗品(氫氰酸)混合水溶液吸收氨氧化合成氣中的氫氰酸,生產高純液體氰化鈉或高純固體氰化鈉。氨氧化合成氣進入反應器,合成氣中的氫氰酸與吸收液中的氫氧化鈉反應生成氰化鈉;反應方程式如下: NaOH+HCN — NaCN+H20如上反應的氨氧化合成氣中是含有游離氨的,氨氧化合成氣是在沒有經過除氨工序直接進行的氫氰酸的吸收過程;氨氧化合成氣中的游離氨在吸收反應后存留在尾氣中,在尾氣處理時再進行游離氨的回收利用。這個過程是個簡單的吸收反應過程,但關鍵是怎樣保證得到的是高純的氰化鈉水溶液;本專利專利技術人根據該類氫氰酸合成反應氣的性質特征,針對性地提出本吸收反應過程體系采用適當的控制吸收反應體系的環境壓力與溫度的配合來實現本目的:吸收反應環境體系壓力為0.0-0.08MPa (表壓),溫度為60°C -200°C。實驗證明在本專利所描述吸收反應體系在如上的壓力和溫度環境下吸收反應可以抑制二氧化碳與氫氧化鈉的反應,使得到的氰化鈉水溶液中的碳酸鈉含量得到有效控制,從而為生產高純氰化鈉水溶液提供了依據。本專利專利技術人還發現氫氧化鈉水溶液中在含有一定量碳酸根時,在如上的吸收反應體系環境下進行吸收反應過程中,碳酸根會被氫根或氫氧根所置換而形成二氧化碳釋放出來;因此,本吸收反應所采用的氫氧化鈉水溶液容許適當的含有碳酸鈉而不影響產品的高品質性能,也就是說對氫氧化鈉原料的質量要求可以相對寬松;眾所周知,市場上供應的氫氧化鈉原料(無論是液體產品還是固體產品)中總含有一定量的碳酸鈉。上述吸收反應得到了高純度的氰化鈉水溶液,通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品;通過濃縮、結晶、離心、干燥得到高純氰化鈉固體產品,結晶母液直接或凈化后套用到氫氧化鈉吸收反應液中。第二步:磷酸或磷酸二氫銨水溶液在除氨塔內吸收尾氣中的游離氨轉化為磷酸氫二銨水溶液,尾氣實現氨的回收循環利用。反應方程式如下:ΝΗ3+Η3Ρ04 — NH4H2PO4ΝΗ3+ΝΗ4Η2Ρ04 — (NH4) 2ΗΡ04磷酸或磷酸二氫銨水溶液吸收尾氣中的游離氨的吸收塔裝置一般分為上下兩段;吸收塔上段循環吸收液中磷酸二氫銨含量相對較高,吸收塔下段循環吸收液中磷酸氫二銨的濃度相對較高;從下段吸收塔底部流出的吸收液為接近轉化完全的磷酸氫二銨水溶液。吸收塔上段循環吸收液循環吸收氨后,從上段吸收塔的底部流到下段吸收塔,再在下段吸收塔內繼續循環吸收氨,最后從下段吸收塔底部流出接近轉化完全的磷酸氫二銨水溶液。磷酸氫二銨水溶液在解析塔內解析釋放氨轉換為磷酸二氫銨,磷酸二氫銨再返回初級除氨塔反復循環使用;釋放的氨用水吸收得到氨水用于氨的回收利用。反應方程式如下:(NH4) 2ΗΡ04 — ΝΗ4Η2Ρ04+ΝΗ3 個磷酸氫二銨水溶液在解析塔內解析釋放氨得到氨水溶液,氨水溶液通過氨分離回收裝置,得到可以直接用于氨氧化合成反應的原料氨,實現了游離氨的回收利用與高純氰化鈉的清潔生產。由于尾氣出口溫度相對較低,尾氣中的游離氨可以較為徹底的被吸收,完全能夠達到環保的回收要求,游離氨的回收率達到99%以上。第三步:氨回收后的尾氣再采用水或氫氧化鈉水溶液凈化吸收,尾氣中殘余的氫氰酸得到凈化同時收獲少量 氫氰酸水溶液或氰化鈉粗品水溶液,凈化后的尾氣用尾氣鍋爐火紅οNaOH+HCN — NaCN+H20雖然尾氣體系中殘余的游離氫氰酸的量非常有限,但由于氫氰酸屬劇毒物質;我們必須對尾氣進行凈化處理,同時也可以收獲少量的氫氰酸水溶液或氰化鈉粗品水溶液;獲得的氫氰酸水溶液或氰化鈉粗品水溶液直接套用到液堿吸收液中,凈化處理后的尾氣再送尾氣焚燒鍋爐焚燒。尾氣凈化處理得到的粗品氰化鈉水溶液中含有一定量的碳酸鈉,粗品氰化鈉水溶液混合在液堿吸收液中共同作為吸收反應液,在第一步吸收反應體系環境下進行的吸收反應過程中,碳酸根會被氰根或氫氧根所置換而形成二氧化碳釋放出來,不會影響氰化鈉水溶液的質量。通過如上三個步驟,完成了本專利技術提供的。其步驟過程是采用氨氧化合成氫氰酸合成氣直接與氫氧化鈉水溶液反應得到高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法:氨氧化合成氫氰酸合成氣在不經過除氨過程就直接由氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉水溶液,游離氨存留在尾氣中;高純氰化鈉水溶液通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品,高純氰化鈉水溶液通過濃縮、結晶、離心分離得到高純固體氰化鈉產品,母液套用到液堿吸收液中;采用磷酸或磷酸二氫銨作為載體,在吸收塔中吸收尾氣中的游離氨,磷酸或磷酸二氫銨轉化為磷酸氫二銨,磷酸氫二銨在解析塔中解析出游離氨,又轉化為磷酸二氫銨,反復循環實現了尾氣的氨回收;氨回收后的尾氣再用水或氫氧化鈉水溶液凈化吸收,尾氣中殘余的氫氰酸得到凈化同時收獲少量氫氰酸水溶液或粗品氰化鈉水溶液,凈化后的尾氣用尾氣鍋爐焚燒,氫氰酸水溶液或粗品氰化鈉水溶液套用到液堿吸收液中。本專利技術提供的,適用于涉及所有氨氧化合成氫氰酸合成氣生產氰化鈉的過程,如由甲烷氨氧化制備氫氰酸、甲醇氨氧化制氫氰酸、輕油裂解氨氧化制備氫氰酸等合成氣生產氰化鈉的過程;本方法既提供了本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,其特征是采用氨氧化合成的氫氰酸反應氣體直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,由氨氧化合成的含有游離氨的氫氰酸反應氣體在不經過除氨過程就直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉水溶液,通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品;高純氰化鈉水溶液通過濃縮、結晶、離心分離得到高純固體氰化鈉產品,母液套用到氫氧化鈉吸收反應液中;游離氨存留在尾氣中,再對尾氣進行氨的回收利用;回收氨后的尾氣再凈化后焚燒。
【技術特征摘要】
1.一種高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,其特征是采用氨氧化合成的氫氰酸反應氣體直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉的環保清潔工藝生產方法,由氨氧化合成的含有游離氨的氫氰酸反應氣體在不經過除氨過程就直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應得到高純氰化鈉水溶液,通過冷卻調配得到高純液體氰化鈉產品;高純氰化鈉水溶液通過濃縮、結晶、離心分離得到高純固體氰化鈉產品,母液套用到氫氧化鈉吸收反應液中;游離氨存留在尾氣中,再對尾氣進行氨的回收利用;回收氨后的尾氣再凈化后焚燒。2.權利要求1所述氫氰酸反應氣體直接與氫氧化鈉水溶液吸收反應,其吸收反應特征是:吸收反應體系壓力為0.0-0.08MPa (表壓),溫度...
【專利技術屬性】
技術研發人員:龍智,李寬義,曾雯娟,童有鵬,
申請(專利權)人:龍智,
類型:發明
國別省市:
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