專利名稱:一種磺化副產物黑酸綜合回收利用的生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于化工領域,具體涉及一種磺化副產物黑酸綜合回收利用的生產工藝。
背景技術:
表面活性劑是生產洗滌劑、洗發水、化妝品等產品的主要原料,在磺酸、A0S、AES等表面活性劑的磺化生產時尾氣中含有有機霧顆粒、SO2, SO3等物質,采用靜電除霧器可將尾氣中的有機物顆粒有效地去除。由于有機物被過度的磺化,出來的副產物的顏色非常深,從靜電除霧器收到的廢酸(占有機原料的0. l%-0. 4% ) 一般是黑色的而且組成不穩定,這些副產物基本上不能進行直接利用,稱之為黑酸。而且磺化副產物的產生,對環保產生了很大的影響,不能直接排放,所以也必須對這些副產物進行處理。目前在國內對黑酸的處理普遍采用如下幾種方式1、專業生產廠的酸渣廢棄產生廢料的廠家有責任保證排污時不致對操作者、公眾或環境造成危害。這就要求有準許的廢棄地點,能勝任且可靠的廢料處理承包人,有專用標簽等。此方法并無很大的投資,但缺點是費用逐漸增大,環境壓力、廢料組成說明和運輸中的事故危險等。2、酸性殘渣的就地焚燒某些專業公司或者那些廢料中酸性靜電除霧器殘渣只占少量的公司要求焚燒殘渣。國外廢酸殘渣的處理也采用的專業焚燒的方式,但焚燒所產生的廢氣仍然對環境有很大的影響,另外一種處理方式是生化處理工藝,占地范圍很大,投入設備比較復雜,投資和運行費用都很高。國內SO3磺化裝置所產生的黑酸,有少部分在做中和,以及簡單的漂白處理后,提取其中的烷基苯磺酸鈉。但是很少有人將經過中和和漂白處理的產物直接應用,因為經處理后的黑酸回收料含有15-30%的無機鹽即芒硝和氯化鈉,而且水分的含量也在30-50% 左右,在液體洗滌劑中加入量過多,無機鹽含量也隨之增大,使液體洗滌劑產品產生分層; 而在固體洗滌劑中加入量過多,由于水分含量高,將使固體產品流動性變得極差,也降低了產品的美觀度。正是由于黑酸副產物處理過程中物料含水量較高使處理后產品的應用受到了極大的限制,本發明采用先導干燥設備LPG-9型離心式噴霧干燥機對物料進行噴霧干燥,然后用擠壓式造粒機對物料進行造粒,大大拓展了磺化副產物的利用空間。經過分析測試,磺化副產物的成分中含有40-50%的表面活性劑、20-30%的硫酸, 如果能將磺化產物進行處理,可作為洗滌劑的活性成分而加以利用;是一種具有多方面用途的洗滌助劑。這種洗滌助劑的主要成分是表面活性劑和無機鹽助劑,具有較好的乳化力、 去污力和優異的鈣皂分散力,易溶于水,生物降解性好,可廣泛應用于粉狀洗滌劑、肥皂、紡織印染工業、石油化學工業、采油、工業清洗等方面
發明內容
本發明的目的是提供一種新的磺化副產物處理回收的生產工藝,對黑酸進行處理后變成了主要成分為表面活性劑、芒硝和純堿的顆粒,而這種顆粒在洗滌劑中的應用非常地廣泛,較大程度的實現了廢物利用、成本節約和較好的環保效應。一種磺化副產物黑酸綜合回收利用的生產工藝,包括以下步驟1)首先將燒堿加入到黑酸中進行中和反應,使黑酸中的表面活性劑變成其鈉鹽, 使黑酸中的廢硫酸變成洗滌劑原料芒硝;2)黑酸中和后的產物用次氯酸鈉溶液進行漂白;漂白后的黑酸溶液為褐紅色,顏色已經變得很淺。3)對漂白后的溶液加入清水后進行噴霧干燥。4)對噴霧干燥后得到的物料加入純堿或4A沸石進行造粒。所述的黑酸包括磺酸、AOS或AES的磺化生產時產生的黑酸。步驟1)所述的中和后產物的pH值為7-10。控制中和反應的溫度在50_80°C。步驟幻漂白時的溫度不超過50°C。控制次氯酸鈉溶液的加入速度,不要使反應太劇烈,每分鐘加入量為次氯酸鈉溶液總量的1-2%。步驟3)中加入清水,控制溶液的總固體物的質量含量在40-60%,噴霧干燥的溫度保持在80-95°C,干燥后物料的含水量在1_10%,通過離心式噴霧干燥出來為粒徑在 50-200微米的細小顆粒。用干燥設備LPG-9型離心式噴霧干燥機對物料進行噴霧干燥。用蠕動泵將黑酸溶液緩慢加入到離心噴霧干燥機中,保持一定的流量。本發明干燥后的產品為淺黃色粉末,密度較小,不便于產品的使用,將淺黃色粉末加入部分純堿后用GL4-100干法造粒機,利用粉末中所含結晶水進行擠壓式造粒,純堿或 4A沸石的加入質量為噴霧干燥后得到的物料的10-20% ;造粒的粒徑為0. 3-2mm。造粒后的物料密度較大,在空氣中不易吸水。本發明是由黑酸經過中和、漂白、噴霧干燥、干法造粒生產洗滌助劑的綜合回收處理工藝。一方面充分利用磺化副產物為原料,制得的洗滌助劑主要由表面活性劑、芒硝、純堿組成的顆粒,總活性物含量大于35%,水分含量小于5% ;加在洗滌劑中可以提高洗滌劑的去污力,或者可以減少洗滌劑表面活性劑的用量,節約原料成本;另一方面,避免黑酸的直接焚燒排放和堆放掩埋等造成的環境污染和處理成本問題。
具體實施例方式以下結合實施例旨在進一步說明本發明,而非限制本發明。實施例1 1、稱IKg的固體燒堿,并將燒堿配成30%的溶液備用;2、將磺酸黑酸與AOS黑酸按4 6進行混合后稱取^(g混合酸,在25Kg的塑桶中, 緩慢地將燒堿加入并不停地攪拌,控制反應速度以防止溫度過高(60°C左右)和防止膨料;在塑桶中取樣進行稀釋后用pH試紙測液料的pH值,直到塑桶中的物體變成中性 PH值為7-10,中和反應完成時停止加燒堿;使黑酸中的表面活性劑變成其鈉鹽,使黑酸中的廢硫酸變成洗滌劑原料芒硝;3、放置一段時間將塑桶中物料冷卻至40°C,再進行漂白反應,可以使漂白的效果較好,在不停攪拌的情況下緩慢地加入次氯酸鈉溶液(質量濃度10% ),并控制反應的速度,以防止物料的溫度過高和膨料,大概加入3Kg左右的次氯酸鈉溶液后,漂白反應完成;4、漂白后的物料顏色不太好時,再加入少量的次氯酸鈉進行漂白,若顏色好時可以放置備用;5、漂白處理的物料控制溶液的總固體物的質量含量在40-60%,如有必要在其中加入所需要的亮藍或胭脂紅等色料,用蠕動泵打入噴霧干燥機進行烘干處理,噴霧干燥的溫度保持在80-95°C,變成含水量為5%左右的粉末物料,粒徑在50-200微米;6、將粉末物料加入10-20Wt%的純堿或4A沸石,用LG4-100干法造粒機進行造粒, 顆粒的大小在0. 3-2mm,生產出洗滌劑所用的顆粒狀洗滌助劑REA。實施例2 1、在洗衣粉中的應用由于本發明黑酸回收處理后物料含有高的活性物,在洗衣粉中可以全部或部分替代磺酸和其它表面活性劑,這樣可以降低成本,提高產品的洗滌性能。去污試驗表明,烷基苯磺酸鈉(LAQ和洗滌助劑REA在含磷粉中兩者質量比4 1_5之間均表現出較好的協同作用,LAS REA在4 3時協同作用最為顯著,如下表所示。
權利要求
1.一種磺化副產物黑酸綜合回收利用的生產工藝,其特征在于包括以下步驟1)首先將燒堿加入到黑酸中進行中和反應,使黑酸中的表面活性劑變成其鈉鹽,使黑酸中的廢硫酸變成洗滌劑原料芒硝;2)黑酸中和后的產物用次氯酸鈉溶液進行漂白;3)對漂白后的溶液加入清水后進行噴霧干燥;4)對噴霧干燥后得到的物料加入純堿或4A沸石進行造粒。
2.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于所述的黑酸包括磺酸、AOS或AES磺化生產時產生的黑酸。
3.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于步驟1)所述的中和后產物的PH值為7-10之間。
4.根據權利要求1或3所述的生產工藝,其特征在于控制中和反應的溫度在 50-80 "C。
5.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于步驟2~)漂白時的溫度不超過50°C。
6.根據權利要求1或5所述的生產工藝,其特征在于控制次氯酸鈉溶液的加入速度, 每分鐘加入量為次氯酸鈉溶液總量的1_2%。
7.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于步驟幻中加入清水,控制漂白處理后溶液的總固體物的質量含量在40-60%。
8.根據權利要求1或7所述的生產工藝,其特征在于步驟幻中噴霧干燥的溫度保持在80-95°C之間,干燥后物料的含水量在1_10%,通過離心式噴霧干燥出來為粒徑在 50-200微米的細小顆粒。
9.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于步驟4)純堿或4A沸石的加入質量為噴霧干燥后得到的物料的10-20%。
10.根據權利要求1所述的生產工藝,其特征在于步驟4)造粒的粒徑為0.3-2mm。
全文摘要
本發明公開了一種磺化副產物黑酸綜合回收利用的生產工藝,包括以下步驟1)首先將燒堿加入到黑酸中進行中和反應,使黑酸中的表面活性劑變成其鈉鹽,使黑酸中的廢硫酸變成洗滌劑原料芒硝;2)黑酸中和后的產物用次氯酸鈉溶液進行漂白;3)對漂白后的溶液加入清水后進行噴霧干燥;4)對噴霧干燥后得到的物料加入純堿或4A沸石進行造粒。利用本發明工藝方法對黑酸進行處理后變成了主要成分為表面活性劑、芒硝和純堿的顆粒,而這種顆粒在洗滌劑中的應用非常地廣泛,較大程度的實現了廢物利用,成本節約和較好的環保效應。
文檔編號C11D11/00GK102311893SQ20111023200
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者孫宗仁 申請人:湖南麗臣實業股份有限公司