專利名稱：一種尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)鹽堿的回收處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)的處理方法，更具體地說，是尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)粗肼中含有的氯化鈉、碳酸鈉及氫氧化鈉等鹽堿的回收處理方法。
背景技術(shù)：
水合肼又名水合聯(lián)氨，是肼的一水化合物(N2H4 · H2O)，外觀為無色透明液體，能與水、醇任意混合，不溶于乙醚和氯仿。水合肼是一種重要的精細化工中間體，廣泛應(yīng)用于合成農(nóng)藥、醫(yī)藥、水處理、發(fā)泡劑、引發(fā)劑和固化劑等，開發(fā)利用前景廣闊。
水合肼的生產(chǎn)方法有拉西法、尿素法、酮連氮法、雙氧水法、空氣氧化法。尿素法生產(chǎn)水合肼為國內(nèi)采用的最普遍的方法，該方法的過程如下4Na0H+Cl2 — NaC10+NaCl+2Na0HNaC10+NaCl+2Na0H+NH2C0NH2 — NH2. NH2. H20+2NaCl+Na2C03
Λ i 冷凍結(jié)晶 Na2CO3溶液- Na2CO3. IOH2O本發(fā)明是根據(jù)尿素法生產(chǎn)水合肼過程中，得到的粗肼中含有大量的氯化鈉、碳酸鈉及氫氧化鈉等雜質(zhì)，粗肼溶液進行冷凍結(jié)晶回收得到十水碳酸鈉，再將溶液進行蒸發(fā)，蒸發(fā)出的水和水合肼蒸汽再進行精餾得到高含量的水合肼，蒸發(fā)過程中副產(chǎn)的碳酸鈉、氯化鈉以及夾帶出的少量水合肼、氫氧化鈉和水等鹽堿混合物，該鹽堿混合物的化學(xué)成分如下氯化鈉20%_60%碳酸鈉10%_35% 燒堿2%-15%N2H4 · H2O 0. 2-1. 0%其余10%_25%為水和其他微量雜質(zhì)。上述尿素法生產(chǎn)水合肼過程中，得到的十水碳酸鈉是目前國內(nèi)研究如何應(yīng)用的重點問題，而剩余的氯化鈉和氫氧化鈉和水合肼提濃后直接進行縮合釜進行縮合生產(chǎn)聯(lián)二脲，聯(lián)二脲經(jīng)過氧化得到ADC發(fā)泡劑，而過濾得到的濾液主要包含氯化鈉，硫酸鈉等直接進行排放。這導(dǎo)致溶液中大量的氯化鈉和硫酸鈉都得不到利用，長期如此，勢必導(dǎo)致當?shù)氐耐寥莱甥}堿地，浪費空間和資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述問題提出的一種尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)鹽堿的回收處理方法，該方法是將得到的粗肼溶液通過量的二氧化碳，使其中的碳酸鈉和氫氧化鈉轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉，水合肼轉(zhuǎn)化成重碳酸肼，然后進行冷凍結(jié)晶，得到的結(jié)晶產(chǎn)物為碳酸氫鈉，過濾后濾液主要組成為重碳酸肼和氯化鈉，然后直接進行加熱提濃，得到高濃度的重碳酸肼溶液，重碳酸肼溶液進入下一工段最終得到ADC發(fā)泡劑，而ADC發(fā)泡劑過濾得到的濾液主要為氯化鈉，可送往發(fā)電廠進行電解生產(chǎn)氫氧化鈉。使用該方法對副產(chǎn)鹽堿處理后的優(yōu)點為將水合肼副產(chǎn)的鈉鹽全部循環(huán)利用，成本降低，是一種綠色化工工藝。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)鹽堿的回收處理方法，該處理方法包括如下步驟a.向裝有粗肼溶液的反應(yīng)釜中通入過量的CO2氣體，保持裝有CO2氣體的鋼瓶裝的負壓為 100-150pa，流量為 O. 5-0. 8mol/L ；b.當裝有CO2氣體的鋼瓶裝內(nèi)的負壓為O后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)釜內(nèi)通入過量的CO2氣體的粗肼溶液O. 5h ；c.將上述溶液采用通冷凍鹽水進行冷凍結(jié)晶，溫度控制在2-6° C，冷凍時間為2h ；d.過濾冷凍結(jié)晶后的溶液，得到的濾渣放在真空干燥箱干燥4h，保持干燥箱的溫度在 35-45° C ；e.向過濾冷凍結(jié)晶后的溶液得到的濾液加入尿素，加硫酸調(diào)節(jié)pH至3-4，控制溫 度為106-120° C的條件下反應(yīng)2h;f.向上述反應(yīng)得到的產(chǎn)物為聯(lián)二脲的反應(yīng)釜中通氯氣進行氧化，得到的產(chǎn)物為ADC發(fā)泡劑，其中反應(yīng)后得到的濾液送往電解池。本發(fā)明的優(yōu)點在于1.通入CO2氣體后將粗肼溶液中副產(chǎn)的碳酸鈉和少量的游離堿轉(zhuǎn)化成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉可作為無機發(fā)泡劑，食品添加劑，也可以作為滅火劑，是一種高附加值的產(chǎn)品；2.碳酸氫鈉冷凍結(jié)晶后，濾液可直接進行縮合反應(yīng)生產(chǎn)聯(lián)二脲，進而生產(chǎn)ADC發(fā)泡劑，使最終產(chǎn)品ADC發(fā)泡劑的得率提高，純度提高；3.生產(chǎn)ADC發(fā)泡劑得到的濾液主要含氯化鈉，可進入電解池進行電解生產(chǎn)燒堿溶液。


圖I為本發(fā)明的工藝流程方框圖。具體實施方法以下實施例用于解釋本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明。實施例I取500g粗肼溶液，經(jīng)檢測，其中含水合肼50g/L，氯化鈉220g/L，碳酸鈉150g/L，氫氧化鈉15g/L。將粗肼溶液加入IL反應(yīng)釜中，并向反應(yīng)釜中通入二氧化碳氣體，調(diào)節(jié)裝有二氧化碳氣體的鋼瓶負壓為lOOpa，流量O. 8mol/L，待裝有二氧化碳氣體的鋼瓶負壓為O時，繼續(xù)攪拌O. 5h。后通循環(huán)冷凍鹽水進行冷凍結(jié)晶，保持溫度在6° C，冷凍2h后，冷過濾，濾渣放入35° C真空干燥箱中干燥4h。濾液加入尿素，加入硫酸調(diào)節(jié)pH為3，控制溫度為106° C的條件下攪拌2h，過濾得到聯(lián)二脲，向聯(lián)二脲的反應(yīng)釜中通氯氣氧化得到ADC發(fā)泡劑，其中反應(yīng)后得到的濾液送往電解池。計算可知碳酸氫鈉的得率為88%，以水合肼計算ADC發(fā)泡劑的得率為95%。實施例2取500g粗肼溶液，經(jīng)檢測，成分同上，將粗肼溶液加入IL反應(yīng)釜中，并向反應(yīng)釜中通入二氧化碳氣體，調(diào)節(jié)裝有二氧化碳氣體的鋼瓶負壓為150pa，流量O. 5mol/L，待裝有二氧化碳氣體的鋼瓶負壓為O時，繼續(xù)攪拌O. 5h。后通循環(huán)冷凍鹽水進行冷凍結(jié)晶，保持溫度在2° C，冷凍2h后，冷過濾，濾渣放入45° C真空干燥箱中干燥4h。濾液加入尿素，加硫酸調(diào)節(jié)PH為4，控制溫度為120° C的條件下攪拌2h，過濾得到聯(lián)二脲，向聯(lián)二脲反應(yīng)釜中通氯氣氧化得到ADC發(fā)泡劑，其中反應(yīng)后得到的濾液送往電解池。計算可知碳酸氫鈉的得率為90%，以水合肼計算ADC發(fā)泡劑的得率為98%?！?br> 權(quán)利要求
1.一種尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)鹽堿的回收處理方法，其特征在于，該工藝處理方法包括如下步驟 a.向裝有粗肼溶液的反應(yīng)釜中通入過量的CO2氣體，保持裝有CO2氣體的鋼瓶裝的負壓為 100-150pa，流量為 O. 5-0. 8mol/L ； b.當裝有CO2氣體的鋼瓶裝內(nèi)的負壓為O后，繼續(xù)攪拌反應(yīng)釜內(nèi)通入過量的CO2氣體的粗肼溶液O. 5h ；c.將上述溶液采用冷凍鹽水進行冷凍結(jié)晶，溫度控制在2-6°C，冷凍時間為2h ； d.過濾冷凍結(jié)晶后的溶液，得到的濾渣放在真空干燥箱干燥4h，保持干燥箱的溫度在35-45。C ； e.向過濾冷凍結(jié)晶后的溶液得到的濾液加入尿素，加硫酸調(diào)節(jié)pH至3-4，控制溫度為106-120° C的條件下反應(yīng)2h; f.向上述反應(yīng)得到的產(chǎn)物為聯(lián)二脲的反應(yīng)釜中通氯氣進行氧化，得到的產(chǎn)物為ADC發(fā)泡劑，其中反應(yīng)后得到的濾液送往電解池。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種尿素法生產(chǎn)水合肼過程中副產(chǎn)鹽堿的回收處理方法，該處理方法包括如下步驟a.向粗肼溶液通入過量的CO2氣體，保持裝有CO2鋼瓶裝的負壓為100-150pa，流量為0.5-0.8mol/L；b.當鋼瓶內(nèi)負壓為0后，繼續(xù)攪拌0.5h；c.將上述溶液采用通冷凍鹽水進行冷凍結(jié)晶，溫度控制在2-6℃，冷凍時間為2h；d.冷過濾，得到的濾渣放在真空干燥箱干燥4h，保持干燥箱的溫度在35-45℃；e．向冷過濾得到的濾液加入尿素，加硫酸調(diào)節(jié)pH至3-4，控制溫度為106-120℃的條件下反應(yīng)2h；f．向聯(lián)二脲的反應(yīng)釜中通氯氣進行氧化，得到的產(chǎn)物為ADC發(fā)泡劑，其中濾液送往電解池。本發(fā)明對副產(chǎn)鹽堿處理后的優(yōu)點為將水合肼副產(chǎn)的鈉鹽全部循環(huán)利用，成本降低，是一種綠色化工工藝。
文檔編號C01D7/10GK102775330SQ201210258448
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者董梅, 陳海賢 申請人:杭州海虹精細化工有限公司