專利名稱:用陰離子交換樹脂凈化硫氰酸鈉溶液的方法
本發(fā)明屬于硫氰酸鹽的凈化。
以硫氰酸鈉為溶劑濕法紡絲的腈綸生產(chǎn)中，溶劑硫氰酸鈉是循環(huán)使用的，溶劑循環(huán)時必須引出一部分提純凈化以避免系統(tǒng)中雜質(zhì)的積累。在已有技術(shù)中，一般采用異丙醚萃取法提純凈化。該方法回收率高，工藝成熟，產(chǎn)品質(zhì)量好，但同時也存在不少缺點，如需消耗大量高純酸堿，萃取過程中產(chǎn)生的硫氰酸腐蝕性很強，且易分解產(chǎn)生有害氣體，異丙醚沸點低，易燃易爆，故生產(chǎn)現(xiàn)場的防燃防爆要求很高，生產(chǎn)中要排放大量酸性廢水等。曾有人提出用陽離子交換樹脂凈化硫氰酸鈉溶液(見日本公開特許昭50-58000)，該法先將硫氰酸鈉溶液通過氫型陽樹脂生成硫氰酸，然后經(jīng)蒸餾和溶液中雜質(zhì)分離，再將蒸出的硫氰酸通過已轉(zhuǎn)成鈉型的交換樹脂得到凈化的硫氰酸鈉。由于硫氰酸極不穩(wěn)定，易分解，以及有很強的腐蝕性，故其缺點也顯而易見的。降低硫氰酸的濃度雖可減緩其分解速度，但濃度愈低，蒸餾冷凝所需的冷凍量都愈大，僅從能耗上考慮也是不經(jīng)濟的，也曾有報導(dǎo)用氯型弱堿性樹脂凈化硫氰酸鈉溶液，但其技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)較低，而且使用氯型交換樹脂，處理不當(dāng)將氯根帶入硫氰酸鈉溶液后較難除去，而作為腈綸紡絲溶劑用的硫氰酸鈉溶液，對氯根含量的要求很高，一般認(rèn)為51%的硫氰酸鈉溶液中高于100PPm就會影響紡絲質(zhì)量。
本發(fā)明的目的是提供一種合理可靠的硫氰酸鈉凈化方法，它既不存在上述各種方法的缺點，而產(chǎn)品質(zhì)量又能達到異丙醚萃取法的水平。
本發(fā)明的實質(zhì)是采用功能基團為NR2的硫酸型弱堿性交換樹脂，硫氰酸鈉交換后用氫氧化鈉洗脫，然后用硫酸對樹脂進行清洗轉(zhuǎn)型，樹脂還原成硫酸型后循環(huán)使用。由于采用了硫酸型的交換樹脂，即使不慎使硫酸根進入硫氰酸鈉溶液也較易除去。整個過程包括
其中洗脫用的氫氧化鈉溶液的濃度為2當(dāng)量，轉(zhuǎn)型用的硫酸濃度為1當(dāng)量，交換及洗脫時的流速為(1～3)BV/小時。
如按下列要求操作則工藝更為經(jīng)濟合理(1)交換中硫氰酸鈉泄漏液及交換后樹脂水洗液回收后下個循環(huán)再交換，這部分溶液最好首先進入交換柱;
(2)氫氧化鈉洗脫后樹脂水洗液補充無離子水，用于下個循環(huán)交換后樹脂的水洗;
(3)轉(zhuǎn)型后樹脂水洗液回收用于調(diào)配下個循環(huán)轉(zhuǎn)型用的硫酸溶液;
(4)氫氧化鈉溶液中PH值大于7的部分用于調(diào)配下個循環(huán)洗脫用的氫氧化鈉溶液;
(5)本方法和結(jié)晶法相結(jié)合處理母液或二柱、多柱串聯(lián)。
本發(fā)明提供的方法對于濃度在3%～14%，PH值在1～6范圍內(nèi)，總雜在12%以下的硫氰酸鈉溶液均能得到明顯的凈化效果。一般雜質(zhì)除去率80%～85%，硫酸根、氯根1000～4000PPm(折算到51%硫氰酸鈉溶液中含量)相應(yīng)除去率50%～85%，甲酸鈉及其他還原性雜質(zhì)含量3%～4%(折算到51%硫氰酸鈉溶液中含量)相應(yīng)除去率70%～85%，凈化后的硫氰酸鈉純度可達98%左右，凈化產(chǎn)品回收率達99%左右，產(chǎn)品硫氰酸鈉濃度14%左右。
本發(fā)明與以往的技術(shù)相比其優(yōu)點在于操作簡便、工藝合理、對安全防護的要求不高、酸堿消耗量少、排放的酸性廢水少、設(shè)備腐蝕輕、適用范圍大、凈化除雜率和凈化回收率均很理想。
下面是本發(fā)明的實施例在裝填130mlSO2-4型LewtitMP62樹脂的交換柱中，將10%含雜質(zhì)的NaSCN溶液200ml以3BV/小時的流速通過，當(dāng)用FeCl3溶液檢測流出液，出現(xiàn)NaSCN泄漏時，開始收集泄漏液，交換完畢，樹脂床水洗，用2當(dāng)量濃度的NaOH100ml洗脫NaSCN，當(dāng)流出液由PH1上升到PH4時，收集產(chǎn)品即凈化的NaSCN溶液，當(dāng)流出液PH＞7時，收集帶堿性的NaSCN溶液，用于調(diào)配下個交換循環(huán)洗脫用的NaOH溶液，洗脫完畢用1當(dāng)量濃度的H2SO4ml逆流將樹脂轉(zhuǎn)型供下個循環(huán)交換備用。
勘誤表
權(quán)利要求
1.一種用陰離子交換凈化硫氰酸鈉溶液的方法，其特征是使用功能基團為NR2、硫酸式弱堿性陰樹脂，其過程包括
2.據(jù)權(quán)項1所述的方法，其特征是洗脫用2當(dāng)量濃度的氫氧化鈉溶液，轉(zhuǎn)型用1當(dāng)量濃度的硫酸，交換及洗脫流速為(1～3)BV/小時。
3.據(jù)權(quán)項1所述的方法，其特征是交換過程中硫氰酸鈉泄漏液及交換后樹脂水洗液回收后 下個循環(huán)再交換。
4.據(jù)權(quán)項1、3所述的方法，其特征是氫氧化鈉洗脫后樹脂水洗液回收用于下個循環(huán)交換后樹脂的水洗。
5.據(jù)權(quán)項1、3所述的方法，其特征是轉(zhuǎn)型后樹脂水洗液回收用于調(diào)配下個循環(huán)轉(zhuǎn)型用硫酸溶液。
6.據(jù)權(quán)項4所述的方法，其特征是轉(zhuǎn)型后樹脂水洗液回收用于調(diào)配下個循環(huán)轉(zhuǎn)型用硫酸溶液。
7.據(jù)權(quán)項1、3所述的方法，其特征是氫氧化鈉洗脫液中PH值大于7的部分用于調(diào)配下個循環(huán)洗脫用氫氧化鈉溶液。
8.據(jù)權(quán)項4所述的方法，其特征是氫氧化鈉洗脫液中PH值大于7的部分用于調(diào)配下個循環(huán)洗脫用氫氧化鈉溶液。
9.據(jù)權(quán)項5所述的方法，其特征是氫氧化鈉洗脫液中PH值大于7的部分用于調(diào)配下個循環(huán)洗脫用氫氧化鈉溶液。
10.據(jù)權(quán)項6所述的方法，其特征是氫氧化鈉洗脫液中PH值大于7的部分用于調(diào)配下個循環(huán)洗脫用氫氧化鈉溶液。
專利摘要
一種陰離子交換凈化硫氰酸鈉溶液的方法，主要用于硫氰酸鈉為溶劑濕法紡絲腈綸生產(chǎn)中溶劑的凈化。其特征是采用功能基團為NR本發(fā)明對于濃度在3％～14％，pH值在1～6范圍內(nèi)，總雜質(zhì)在12％以下的硫氰酸鈉溶液均能得到明顯的凈化效果，產(chǎn)品純度一般可達98％左右。
文檔編號C07C7/00GK86100573SQ86100573
公開日1987年4月15日 申請日期1986年5月10日
發(fā)明者王閩奇, 陳方儀, 王華先, 唐鳳云, 應(yīng)林增 申請人:中國石油化工總公司上海石油化工總廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan