專利名稱：一種處理酰氯化尾氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氯化亞砜酰氯化尾氣的處理方法，通過(guò)該方法可以將酰氯化合成過(guò)程產(chǎn)生 的氯化氫、二氧化硫以及少量的氯化亞砜實(shí)現(xiàn)分離，得到鹽酸和純凈的亞硫酸鈉固體。
背景技術(shù)：
酰氯是生產(chǎn)擬除蟲菊酯的重要中間體，制備過(guò)程是由氯化亞砜和菊酸反應(yīng)得到，反應(yīng)過(guò)程 副產(chǎn)氯化氫和二氧化硫的混合尾氣?，F(xiàn)在生產(chǎn)企業(yè)通常的處理方法是用液堿直接吸收尾氣， 得到高含鹽的廢水，用大量的清水稀釋后進(jìn)行生化處理，這樣做不僅不能有效的回收酰氯化 過(guò)程的副產(chǎn)物，而且產(chǎn)生大量的廢水。因此需要一種新的工藝來(lái)有效的回收該反應(yīng)過(guò)程的副產(chǎn)物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的處理方法可以對(duì)氯化亞砜酰氯化尾氣進(jìn)行有效回收，過(guò)程安全，易于控制。酰 氯化產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過(guò)冷凝液化，采用二級(jí)吸收的方法將二氧化硫和氯化氫氣體實(shí)現(xiàn)分離。本 發(fā)明中提到的濃度均為質(zhì)量百分比濃度。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
酰氯化尾氣在氣體液化器中降溫后二氧化硫液化，不凝性的氯化氫夾帶少量的二氧化硫 用水在一級(jí)吸收塔中進(jìn)行一級(jí)降膜吸收，氯化氫很快達(dá)到飽和，繼續(xù)通入的氯化氫從水溶液 中溢出得到純凈的氯化氫氣體，而二氧化硫由于濃度較低，繼續(xù)溶解在水中；從一級(jí)吸收塔 溢出的氯化氫氣體再用水在二級(jí)吸收塔中進(jìn)行二級(jí)降膜吸收后得到30 35%的鹽酸。 一級(jí)吸 收液升溫至90 95℃在解析塔中解析，解析的氣體進(jìn)入尾氣液化裝置，解析液作為吸收溶劑 返回一級(jí)吸收塔。
液態(tài)的二氧化硫可罐裝后制得產(chǎn)品或在二氧化硫汽化器中升溫汽化，二氧化硫氣體通入 30%的氫氧化鈉溶液吸收，得到亞硫酸鈉水溶液，低溫結(jié)晶或蒸餾生成亞硫酸鈉晶體，在離 心裝置中分離，烘干去除水分，得到97%的亞硫酸鈉固體。
在該工藝過(guò)程中，混合尾氣降溫至二氧化硫的沸點(diǎn)以內(nèi)， 一般可控制在-10 -50℃，通 常控制在-20 -30℃。不凝性的氯化氫氣體中通常含二氧化硫1 2%。 一級(jí)吸收液中二氧化 硫的濃度需要控制在8%以內(nèi)，最優(yōu)控制在3 5%， 一級(jí)吸收塔中一級(jí)降膜吸收溫度為20 30℃。 一級(jí)吸收液中二氧化硫含量過(guò)高同樣會(huì)溢出進(jìn)入氯化氫二級(jí)吸收，最終影響回收鹽酸 的含量。
所述的一級(jí)吸收液中二氧化硫的濃度優(yōu)選控制在3 5%，達(dá)到此濃度時(shí)， 一級(jí)吸收液可以開始采出，并根據(jù)采出量補(bǔ)加水；以保證從一級(jí)吸收塔中溢出的二氧化硫含量為O。
二級(jí)吸收的適宜溫度為20 30°C,吸收液的最終濃度控制在30 35% 。 堿吸收以30%的氫氧化鈉作為吸收介質(zhì)，吸收溫度0 10°C，過(guò)程有較多的亞硫酸鈉固體 析出，通二氧化硫氣體至中性，該吸收液降溫結(jié)晶，通常結(jié)晶的溫度在-5 15°C，最適宜的溫度為o 5°C。
提取亞硫酸鈉的另一種方法，直接將水蒸出得到白色粉狀的亞硫酸鈉固體。蒸餾過(guò)程可能 會(huì)有部分亞硫酸鈉被氧化成硫酸鈉，過(guò)程需要進(jìn)行隔絕空氣，可以用氮?dú)獗Ｗo(hù)或者負(fù)壓蒸餾。
本發(fā)明中提到的濃度均為質(zhì)量百分比濃度。 采用本發(fā)明的方法可以將酰氯化合成過(guò)程產(chǎn)生的氯化氫、二氧化硫?qū)崿F(xiàn)分離，得到鹽酸 和純凈的亞硫酸鈉固體。本發(fā)明的方法比現(xiàn)有技術(shù)中液堿直接吸收尾氣法更有效的回收酰氯 化過(guò)程的副產(chǎn)物，過(guò)程安全，易于控制，并且避免產(chǎn)生大量廢水，減少對(duì)環(huán)境造成污染。


圖1為氯化亞砜酰氯化尾氣吸收的工藝流程圖。酰氯化尾氣在氣體液化器中降溫后二氧 化硫液化，不凝性的氯化氫夾帶少量的二氧化硫用水在一級(jí)吸收塔中進(jìn)行一級(jí)降膜吸收，氯 化氫很快達(dá)到飽和，繼續(xù)通入的氯化氫從水溶液中溢出得到純凈的氯化氫氣體，而二氧化硫 由于濃度較低，繼續(xù)溶解在水中；從一級(jí)吸收塔溢出的氯化氫氣體再用水在二級(jí)吸收塔中進(jìn) 行二級(jí)降膜吸收后得到30 35%的鹽酸。 一級(jí)吸收液中含3 5%左右的二氧化硫和10%左 右的氯化氫，該吸收液升溫至90 95°C在解析塔中解析，解析的氣體進(jìn)入尾氣液化裝置，解 析液作為吸收溶劑返回一級(jí)吸收塔。
液態(tài)的二氧化硫可罐裝后制得產(chǎn)品或在二氧化硫汽化器中升溫汽化，二氧化硫氣體通入 30%的氫氧化鈉溶液吸收，得到亞硫酸鈉水溶液，低溫結(jié)晶或蒸餾生成亞硫酸鈉晶體，在離 心裝置中分離，烘干去除水分，得到97%的亞硫酸鈉固體。
具體實(shí)施例方式
下面是本發(fā)明的具體實(shí)施例 實(shí)施例l 氯化氫氣體的吸收分離
二氯菊酸的酰氯化尾氣連續(xù)進(jìn)入尾氣降溫系統(tǒng)，系統(tǒng)溫度控制在-25'C，檢測(cè)尾氣， 二氧化硫?yàn)?.3%,氯化氫為98.7%，液態(tài)二氧化硫含量大于99%。氯化氫氣體進(jìn)入一級(jí)降 膜吸收系統(tǒng)，吸收溫度為20 23°C。 一級(jí)吸收液中二氧化硫含量逐漸升高，當(dāng)二氧化硫含量 達(dá)到5%時(shí)，溢出的尾氣中開始有二氧化硫氣體出現(xiàn)， 一級(jí)吸收液開始采出，并根據(jù)采出量 補(bǔ)加水。溢出的尾氣中檢測(cè)結(jié)果二氧化硫含量為0。氯化氫氣體進(jìn)入二級(jí)吸收，吸收溫度20 22°C，得到30 35%的鹽酸。
實(shí)施例2氯化氫氣體的吸收分離
二氯菊酸的酰氯化尾氣連續(xù)進(jìn)入尾氣降溫系統(tǒng)，系統(tǒng)溫度控制在-3(TC，檢測(cè)不凝氣體的 尾氣，二氧化硫?yàn)?.8%，氯化氫為99.2。％，液態(tài)二氧化硫含量大于99。％。氯化氫氣體進(jìn)入 一級(jí)降膜吸收系統(tǒng)，吸收溫度為20 23'C。 一級(jí)吸收液中二氧化硫含量逐漸升高，二氧化硫 升高至4%時(shí)開始采出一級(jí)吸收液，并根據(jù)采出量補(bǔ)加水。溢出的尾氣中檢測(cè)結(jié)果二氧化硫 含量為O。氯化氫氣體進(jìn)入二級(jí)吸收，吸收溫度20 22X:，得到30 35%的鹽酸。 實(shí)施例3亞硫酸鈉制備
液體二氧化硫升溫至0°C，逐漸有氣體放出，將該氣體通入30%的氫氧化鈉溶液中，續(xù) 通至體系的PH值為6 7，得到的亞硫酸鈉水溶液進(jìn)入結(jié)晶系統(tǒng)，降溫至2'C，保溫30分鐘 后，離心，用烘箱烘干至含水小于0.2%，分析含量為97.9% 實(shí)施例4亞硫酸鈉制備
取實(shí)施例3得到的亞硫酸鈉水溶液，帶真空至10mmHg，用蒸汽升溫脫溶至80°C，取樣 分析含量為97.2%。 實(shí)施例5亞硫酸鈉制備
取實(shí)施例3得到的亞硫酸鈉水溶液，常壓升溫脫水，過(guò)程用通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，續(xù)脫至150'C， 得到白色結(jié)晶物亞硫酸鈉，分析含量為97.3%。 實(shí)施例6 —級(jí)吸收液的解析
實(shí)施例2得到的一級(jí)吸收液升溫至9(TC在解析塔中解析，解吸氣體進(jìn)入吸收分離系統(tǒng)， 解析剩余物分析，含二氧化硫?yàn)?.1%，含氯化氫為1.3%;該解吸氣體進(jìn)入尾氣液化裝置， 該解析液作為吸收溶劑返回一級(jí)吸收塔。
權(quán)利要求
1、一種處理氯化亞砜酰氯化尾氣的方法，主要包括下述操作步驟(1)酰氯化尾氣在氣體液化器中降溫后二氧化硫液化，不凝性的氯化氫夾帶少量的二氧化硫用水在一級(jí)吸收塔中進(jìn)行一級(jí)降膜吸收，氯化氫很快達(dá)到飽和，繼續(xù)通入的氯化氫從水溶液中溢出得到純凈的氯化氫氣體，而二氧化硫由于濃度較低，繼續(xù)溶解在水中；從一級(jí)吸收塔溢出的氯化氫氣體再用水在二級(jí)吸收塔中進(jìn)行二級(jí)降膜吸收后得到鹽酸；所述的一級(jí)吸收液升溫在解析塔中解析，解析的氣體進(jìn)入尾氣液化裝置，解析液作為吸收溶劑返回一級(jí)吸收塔；(2)液態(tài)的二氧化硫可罐裝后制得產(chǎn)品，或在二氧化硫汽化器中升溫汽化，二氧化硫氣體通入氫氧化鈉溶液吸收，得到亞硫酸鈉水溶液，低溫結(jié)晶或蒸餾生成亞硫酸鈉晶體，在離心裝置中分離，烘干去除水分，得到亞硫酸鈉固體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，所述步驟(1)中酰氯化尾氣降溫的溫度范圍為-10 -5(TC;所述一級(jí)吸收液中二氧化硫的濃度控制在8%以內(nèi)；所述的在二級(jí)吸收塔中進(jìn)行二級(jí)降膜吸 收后得到30 35%的鹽酸；所述的一級(jí)吸收液升溫至90 95t:在解析塔中解析；所述的 步驟(2)中二氧化硫氣體通入30%的氫氧化鈉溶液吸收；所述的烘干去除水分，得到97 %的亞硫酸鈉固體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述步驟(l)中酰氯化尾氣降溫的溫度范圍為-20 -3(TC。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟(l)中一級(jí)吸收的溫度為20 30。C。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，步驟(1)中一級(jí)吸收液中二氧化硫的濃度最優(yōu)控制在3 5%， 當(dāng)達(dá)到所述的濃度時(shí)， 一級(jí)吸收液開始采出，并根據(jù)采出量補(bǔ)加水。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟(1)中二級(jí)吸收的溫度為20 3(TC。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述的氫氧化鈉吸收二氧化硫的溫度為0 1(TC。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述的亞硫酸鈉的低溫結(jié)晶溫度為一5 15'C。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，所述的亞硫酸鈉的低溫結(jié)晶溫度為0 5'C。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述的亞硫酸鈉的蒸餾過(guò)程中采用氮?dú)獗Ｗo(hù)或負(fù)壓蒸餾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氯化亞砜酰氯化尾氣的處理方法。酰氯化過(guò)程產(chǎn)生的混合尾氣包括氯化氫和二氧化硫，在一定的溫度條件下使二氧化硫液化，不凝性的氯化氫和少量的二氧化硫用水進(jìn)行二級(jí)吸收；第一級(jí)吸收尾氣為純凈的氯化氫氣體，再經(jīng)第二級(jí)吸收得到合格的鹽酸；第一級(jí)降膜吸收液升溫解析，尾氣再進(jìn)入液化工序；液態(tài)二氧化硫可罐裝后制得產(chǎn)品或汽化后用30％氫氧化鈉溶液吸收，得到亞硫酸鈉水溶液，低溫結(jié)晶或蒸餾再進(jìn)一步烘干后得到97％的亞硫酸鈉固體。通過(guò)該方法可以將酰氯化合成過(guò)程產(chǎn)生的氯化氫、二氧化硫以及少量的氯化亞砜實(shí)現(xiàn)分離，得到鹽酸和純凈的亞硫酸鈉固體。本發(fā)明的處理方法可以對(duì)氯化亞砜酰氯化尾氣進(jìn)行有效回收，過(guò)程安全，易于控制。
文檔編號(hào)B01D53/50GK101342441SQ200810147129
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者姜友法, 孫迎東, 戚明珠, 朱建榮 申請(qǐng)人:江蘇揚(yáng)農(nóng)化工股份有限公司;江蘇優(yōu)士化學(xué)有限公司