一種二水二氯異氰酸鈉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及消毒殺菌劑的制備領(lǐng)域,特別涉及一種二水二氯異氰尿酸鈉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二水二氯異氰尿酸鈉是一種極強的消毒殺菌劑,也是化工生產(chǎn)中的氯化劑和氧化劑,廣品均屬于尚效、快速、廣譜、低毒的消毒殺菌劑,能迅速有效的殺滅各種細菌、真菌、牙孢及霉菌等,產(chǎn)品還具有滅活甲型肝炎,乙型肝炎表面抗原的作用和滅藻,除臭、凈水、漂白的作用,該產(chǎn)品是國際上推廣的無毒安全的消毒殺菌劑產(chǎn)品,廣泛使用于游泳池消毒、工業(yè)水循環(huán)處理,食品加工業(yè),飲食衛(wèi)生業(yè),水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)、賓館及醫(yī)療場所。
[0003]目前二水二氯異氰尿酸鈉多采用,將碳酸鈣和氰尿酸液混合,然后用用氯氣進行氯化,制得二氯異氰尿酸反應(yīng)液,經(jīng)離心甩干、洗滌后加碳酸鈉中和、干燥后得二水二氯尿酸鈉。氯化方式為兩段間歇式氯化法,兩段間歇式氯化的設(shè)備單位體積生產(chǎn)能力較低,操作繁瑣,控制困難,操作困難,操作環(huán)境差,生成三氯化氰含量高,易發(fā)生爆炸。且產(chǎn)品中混有碳酸鈣雜質(zhì)溶于水后溶液混濁,產(chǎn)品質(zhì)量差。副產(chǎn)品氯化鈣中混有氰尿酸,氯化鈣純度低在工業(yè)作為化工原料無法使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種收率尚,廣品副廣品質(zhì)量尚,工序少又安全的二水二氯異氰酸鈉的制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種二水二氯異氰酸鈉的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)碳酸鈣懸浮液的配制:
將碳酸鈣與水按1:4-5的重量比,在帶有攪拌搪瓷配料釜中配制成碳酸鈣懸浮液;
(2)中間產(chǎn)品氧化二氯的制備:
將步驟(I)所得碳酸鈣懸浮液送入氧化二氯管道反應(yīng)器內(nèi),控制氧化二氯管道反應(yīng)器內(nèi)壓力0.6?0.65MPa,溫度15°C?20°C,以190L / h通入氯氣后得產(chǎn)品氧化二氯氣體和氯化鈣溶液,將氧化二氯氣體通過水汽旋風(fēng)分離器和氯氣增壓栗送入氯化反應(yīng)器中;
(3)氰尿酸懸浮液的制備:
將氰尿酸與水按1:20?25的重量比,在帶有攪拌搪瓷配料釜中配制氰尿酸懸浮液,用高壓柱塞栗將氰尿酸送入氯化反應(yīng)器中;
(4)中間產(chǎn)品二氯異氰尿酸的制備:
將步驟(2)制備的氧化二氯氣體和步驟(3)制備的氰尿酸懸浮液送入氯化反應(yīng)器中,控制反應(yīng)壓力0.5?0.6MPa,反應(yīng)溫度15-20°C,PH值I?1.5,反應(yīng)生成二氯異氰尿酸懸浮液,經(jīng)抽濾、洗滌得中間產(chǎn)品含水量20%的二氯異氰尿酸固體;
(5)二水二氯異氰尿酸鈉制備: 將步驟(4)所得二氯異氰尿酸投入到中和反應(yīng)釜中加入水和NaOH溶液進行中和反應(yīng),控制反應(yīng)溫度25~30°C,PH值5.5-6.0,得到二氯異氰尿酸鈉懸浮液,將二氯異氰尿酸鈉懸浮液降溫到O?5°C,離心分離得含水量25%的二氯異氰尿酸鈉濕品,所得二氯異氰尿酸鈉濕品經(jīng)150°C?160°C烘干,半小時后得二氯異氰尿酸鈉含水量為11%?12%,即得二水二氯異氰尿酸鈉產(chǎn)品。
[0006]進一步的,步驟(I)中所述碳酸鈣的純度為99%,步驟(2)中氯氣的純度為99%,步驟(3)中氰尿酸的純度為98%。
[0007]進一步的,步驟(2)所述所得氯化鈣溶液的質(zhì)量濃度為40%,經(jīng)去蒸發(fā)工段經(jīng)多效蒸發(fā)、濃縮、烘干得副產(chǎn)品含量多98.5%的氯化鈣。
[0008]步驟(2 )所述氧化二氯管道反應(yīng)器配有循環(huán)槽,循環(huán)槽內(nèi)配有降溫裝置,控制反應(yīng)溫度在15°C ~20°C,所述氧化二氯管道反應(yīng)器還配有高壓循環(huán)栗,提供反應(yīng)壓力,所述氯氣通過噴射栗引入。
[0009]步驟(4)所述生成二氯異氰尿酸懸浮液抽濾、洗滌后的母液回步驟(3)氰尿酸懸浮液的制備工段。
[0010]步驟(4)所述氯化反應(yīng)器為高壓反應(yīng)器,且配有轉(zhuǎn)速為450轉(zhuǎn)/分的強制循環(huán)系統(tǒng),用來增加反應(yīng)速度,縮短反應(yīng)時間,使化學(xué)反應(yīng)瞬間完成。
[0011]步驟(5)所述NaOH溶液的質(zhì)量濃度為32%,步驟(5)中二氯異氰尿酸、水和NaOH溶液的投料重量比為10:2.05:4.82。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:該二水二氯異氰尿酸鈉的制備方法,具有生產(chǎn)流程連續(xù)化,收率高的優(yōu)點,產(chǎn)品和副產(chǎn)品雜質(zhì)少,純度高,操作簡便易控制,原料生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)中產(chǎn)生母液水能循環(huán)利用,無污水,廢氣排放,具有良好的經(jīng)濟效益,每噸產(chǎn)品降低680元成本。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0014]附圖1為本發(fā)明二水二氯異氰尿酸鈉的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1:
一種二水二氯異氰酸鈉的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)碳酸鈣懸浮液配制:
在5000L帶有攪拌搪瓷配料釜中,按99%碳酸鈣與水1:4重量比,99%碳酸鈣1000kg,水4000kg配成碳酸媽懸浮液;
(2)中間產(chǎn)品氧化二氯的制備:
將步驟(I)所得碳酸鈣懸浮液送入氧化二氯管道反應(yīng)器內(nèi),氧化二氯管道反應(yīng)器配有高壓循環(huán)栗,提供0.6MPa的反應(yīng)壓力,氧化二氯管道反應(yīng)器還配有循環(huán)槽,循環(huán)槽內(nèi)配有降溫裝置,將反應(yīng)溫度控制在16°C,通過噴射栗以190L / h通入99%氯氣,得產(chǎn)品氧化二氯氣體和質(zhì)量濃度為40%的氯化鈣溶液,將氧化二氯氣體通過水汽旋風(fēng)分離器和氯氣增壓栗送入氯化反應(yīng)器中,將氯化鈣溶液經(jīng)去蒸發(fā)工段經(jīng)多效蒸發(fā)、濃縮、烘干得副產(chǎn)品含量彡98.5%的氯化鈣; (3)氰尿酸懸浮液的配制
在5000L帶有攪拌搪瓷配料釜中,按98%氰尿酸與水重量比1:20比例,98%氰尿酸200kg,水4000kg配制氰尿酸懸浮液,用高壓柱塞栗將氰尿酸送入氯化反應(yīng)器中;
(4)中間產(chǎn)品二氯異氰尿酸的制備
將步驟(2)制備的氧化二氯氣體和步驟(3)制備的氰尿酸懸浮液送入氯化反應(yīng)器中,控制反應(yīng)壓力0.5MPa,反應(yīng)溫度16°C,PH=1.2反應(yīng)生成二氯異氰尿酸懸浮液,經(jīng)抽濾、洗滌得中間產(chǎn)品含水量20%的二氯異氰尿酸,氯化反應(yīng)器為高壓反應(yīng)器,且配有轉(zhuǎn)速為450轉(zhuǎn)/分的強制循環(huán)系統(tǒng),增加反應(yīng)速度,縮短反應(yīng)時間,使化學(xué)反應(yīng)瞬間完成;抽濾、洗滌后的母液回步驟(3)氰尿酸懸浮液的制備工段;
(5) 二水二氯異氰尿酸鈉制備:
將步驟(4)所得二氯異氰尿酸100kg固體投入到5000L的中和反應(yīng)釜中加水2050kg,加質(zhì)量濃度為32% NaOH 482kg控制中和反應(yīng),溫度25°C,PH值5.5,反應(yīng)生成二氯異氰尿酸鈉懸浮液,將二氯異氰尿酸鈉懸浮液降溫至IV,離心分離得含水量25% 二氯異氰尿酸鈉濕品,所得二氯異氰尿酸鈉濕品經(jīng)烘干,控制干燥溫度150°C,半小時后,控制二氯異氰尿酸鈉含水量為11%,得二水二氯異氰尿酸鈉產(chǎn)品。
[0016]實施例2
一種二水二氯異氰酸鈉的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:
(1)碳酸鈣懸浮液配制:
在5000L帶有攪拌搪瓷配料釜中,按99%碳酸鈣與水1:5重量比,99%碳酸鈣800kg,水4000kg配成碳酸媽懸浮液;
(2)中間產(chǎn)品氧化二氯的制備:
將步驟(I)所得碳酸鈣懸浮液送入氧化二氯管道反應(yīng)器內(nèi),氧化二氯管道反應(yīng)器配有高壓循環(huán)栗,提供0.65MPa的反應(yīng)壓力,氧化二氯管道反應(yīng)器還配有循環(huán)槽,循環(huán)槽內(nèi)配有降溫裝置,將反應(yīng)溫度控制在18°C,通過噴