專(zhuān)利名稱(chēng):含汞廢催化劑制備氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)工業(yè)廢汞催化劑的三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種含汞 廢催化劑制備碳酸輕汞和氯化鈣的方法。
背景技術(shù):
在用乙炔法合成氯乙烯的反應(yīng)中,工業(yè)上使用的是氯化汞含量為10wt%的高汞催 化劑,由于氯化汞在反應(yīng)進(jìn)行中容易升華流失,會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。人們都在尋求方法對(duì) 乙炔法合成氯乙烯用的汞催化劑進(jìn)行改進(jìn),試圖開(kāi)發(fā)出一種低汞或非汞催化劑,使其在較 高的轉(zhuǎn)化率和選擇性下,有較長(zhǎng)的壽命,并且對(duì)環(huán)境的危害達(dá)到最小,為以后低汞或非汞催 化劑的工業(yè)化應(yīng)用打下良好的基礎(chǔ)。通過(guò)實(shí)踐制備了一種無(wú)論在轉(zhuǎn)化率、選擇性還是使用 壽命上都比較好的催化劑氯化汞,其轉(zhuǎn)化率達(dá)到了 97%,選擇性達(dá)到了 98%,而且汞含量較 低,屬于一種比較有前途的催化劑。但是采用這種氯化汞催化劑,在用乙炔法合成氯乙烯的 反應(yīng)中,含汞廢催化劑的排放量為每噸產(chǎn)品排放0. 002噸,而且排出廢汞(氯化汞)含量為 2-7% ;
其一、反應(yīng)后的廢汞不僅沒(méi)有有效利用,且會(huì)造成二次污染;
其二、氯化汞可用來(lái)制取氯化鹽等產(chǎn)品,其應(yīng)用價(jià)值高,比如汞氯化汞可用于點(diǎn)滴分析 測(cè)定砷和錫;容量分析測(cè)定鐵、測(cè)定碘價(jià);臨床血液檢驗(yàn)、尿膽素分析;萘氏法測(cè)定土壤中 的含氮量;有機(jī)合成中的催化劑、防腐劑和消毒劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在對(duì)乙炔法合成氯乙烯的反應(yīng)中產(chǎn)生的含汞廢催化劑進(jìn)行綜合治理,提 供一種含汞廢催化劑制備氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
將廢汞催化劑經(jīng)以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸 第一步,將廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,開(kāi)動(dòng)電源加溫至300-304攝氏 度使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;
第二步,將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液以純質(zhì)量比1:0. 08-0. 48進(jìn)行反應(yīng), 生成硫化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣以純 質(zhì)量比1:0. 11-0. 51:0. 07-0. 47反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅 氯化汞,經(jīng)洗滌干燥、粉碎包裝成為氯化汞成品;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上 的硫酸產(chǎn)品;
第三步,將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化 鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品。本發(fā)明的主要化學(xué)反應(yīng)式為 HgCl2 + Na2S==== HgS+2NaCl HgS+2HCl+202====HgCl2+H2S04本發(fā)明的有益效果在于其一,將廢汞催化劑進(jìn)行了綜合利用,有效防止了廢汞催化劑 對(duì)化境的污染;其二,制取的氯化汞、氯化鈉和硫酸產(chǎn)品具有多種用途,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
將廢汞催化劑經(jīng)以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸 第一步,將500Kg廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,開(kāi)動(dòng)電源加溫至300-304 攝氏度使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;
第二步,將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液以純質(zhì)量比1:0. 08進(jìn)行反應(yīng),生成 硫化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣以純質(zhì)量 比1:0. 11:0. 07反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅氯化汞,經(jīng)洗滌干 燥、粉碎包裝成為氯化汞成品2. 5Kg ;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上的硫酸產(chǎn)品 0. 9Kg ;
第三步,將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化 鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品6. 7Kg。實(shí)施例二
將廢汞催化劑經(jīng)以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸 第一步,將500Kg廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,開(kāi)動(dòng)電源加溫至300-304 攝氏度使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;
第二步,將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液以純質(zhì)量比1:0. 28進(jìn)行反應(yīng),生成 硫化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣以純質(zhì)量 比1:0. 31:0. 27反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅氯化汞,經(jīng)洗滌干 燥、粉碎包裝成為氯化汞成品33. 4Kg ;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上的硫酸產(chǎn) 品 12. 6 Kg ;
第三步,將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化 鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品23. 6Kg。實(shí)施例三
將廢汞催化劑經(jīng)以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸 第一步,將500Kg廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,開(kāi)動(dòng)電源加溫至300-304 攝氏度使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;
第二步,將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液以純質(zhì)量比1:0. 48進(jìn)行反應(yīng),生成硫 化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣以純質(zhì)量比 1 0.51:0. 47反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅氯化汞,經(jīng)洗滌干 燥、粉碎包裝成為氯化汞成品IOOKg ;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上的硫酸產(chǎn)品 27. 5 Kg ;
第三步,將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化 鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品40. 5Kg。
權(quán)利要求
1.含汞廢催化劑制備氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸的方法,其特征在于將廢汞催化劑經(jīng) 以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸第一步,將廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,開(kāi)動(dòng)電源加溫至300-304攝氏 度使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;第二步,將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液以純質(zhì)量比1:0. 08-0. 48進(jìn)行反應(yīng), 生成硫化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣以純 質(zhì)量比1:0. 11-0. 51:0. 07-0. 47反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅 氯化汞,經(jīng)洗滌干燥、粉碎包裝成為氯化汞成品;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上 的硫酸產(chǎn)品;第三步,將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化 鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品。
全文摘要
含汞廢催化劑制備氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸的方法,涉及有機(jī)工業(yè)廢汞催化劑的三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域。將廢汞催化劑經(jīng)以下三個(gè)步驟制得氯化汞聯(lián)產(chǎn)氯化鈉和硫酸首先將廢汞催化劑送入密封式蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,使氯化汞直接升華成氣體,再冷卻成液體的氯化汞;其次將上述得到的氯化汞溶液與硫化鈉溶液進(jìn)行反應(yīng),生成硫化汞和氯化鈉混合溶液;然后經(jīng)封閉式抽濾得到濾餅硫化汞,再與鹽酸和氧氣反應(yīng),生成沉淀的氯化汞和硫酸混合溶液;過(guò)濾得到濾餅氯化汞,經(jīng)洗滌干燥、粉碎包裝成為氯化汞成品;剩下的澄清液體硫酸經(jīng)濃縮得到90%以上的硫酸產(chǎn)品;最后將上述得到的氯化鈉溶液送進(jìn)常壓蒸餾器里進(jìn)行蒸餾,當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到氯化鈉飽和溶液時(shí)排入冷卻器,經(jīng)冷卻、結(jié)晶得到氯化鈉晶體產(chǎn)品。該方法有效防止了廢汞催化劑對(duì)化境的污染,同時(shí)產(chǎn)生了較高經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B09B3/00GK102115156SQ20101060814
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者何俠 申請(qǐng)人:何俠