利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于亞硫酸鋼溶液生產領域,具體設及利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶 液的方法。
【背景技術】
[0002] 亞硫酸鋼生產路線較為成熟的傳統工藝是純堿法,W硫橫為原料,焚燒后得到二 氧化硫氣體,二氧化硫再與碳酸鋼溶液反應得到亞硫酸氨鋼溶液,再與燒堿中和得到亞硫 酸鋼溶液,最后經濃縮、離屯、、干燥得到成品。純堿法生產工藝較為復雜,能源消耗大,成本 較高,同時在生產過程中放出大量的二氧化碳氣體,污染環境。
[0003] 在離子膜電解生產過程中,需使用10%的亞硫酸鋼溶液作為還原劑,消除淡鹽水 的中游離氯。較為傳統的做法是直接外購固體亞硫酸鋼,經運輸、裝卸、配制成10%的溶液 后使用,中間過程較多,同時增加了采購及人工成本。若能利用原料優勢,如附近有硫酸生 產企業,在加上本廠自產的燒堿溶液,設計出一種工藝簡單、成本低廉的生產方式,將為氯 堿企業節約大量的采購成本。
【發明內容】
[0004] 本發明要解決的技術問題是現有工藝較為復雜,能源消耗大,成本較高,污染環 境。 陽〇化]發明解決上述技術問題的方案是提供一種利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液 的方法,包括W下步驟:W氨氧化鋼溶液為吸收液與二氧化硫反應,得到亞硫酸鋼溶液。
[0006] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述氨氧化鋼溶液的濃度為 10% Wt ~13% Wto
[0007] 作為本發明優選的方案,所述的氨氧化鋼溶液是由離子膜電解槽的出槽堿液與脫 鹽水配制而成的。所述出槽堿液的濃度為30% Wt~32% Wt。所述脫鹽水的電導率《IOus/ cm O
[0008] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述的二氧化硫來自硫酸生 產過程凈化工序后的含有二氧化硫的氣體。
[0009] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述反應的溫度為30°C~ 50 °C。
[0010] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,當吸收液的pH值降為8~9 時反應結束。 1] 本發明設及的主要化學反應方程式如下:2化0H+S02-化2SO3+H2O ; 陽〇1引 副反應有:Na2S〇3+l/2〇2-化2SO4。
[0013] 本發明的有益效果在于:①具有良好的環境效益:對比傳統的亞硫酸鋼生產工 藝,本發明技術方案工藝路線簡單,不產生二氧化碳氣體,無=廢排放;②具有良好的經濟 效益:對比傳統的亞硫酸鋼生產工藝,本發明技術方案成本低廉,每噸亞硫酸鋼(98% )生 產成本僅為傳統工藝的1/2, W年產30萬噸化OH的裝置計算,每年可W節約采購成本80W 兀左右。
【附圖說明】
[0014] 圖1本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015] 利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法,包括W下步驟:W氨氧化鋼溶液為 吸收液與二氧化硫反應,得到亞硫酸鋼溶液。
[0016] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述氨氧化鋼溶液的濃度為 10%Wt~13%Wt。若氨氧化鋼濃度低于10%,所生產出來的亞硫酸鋼濃度低,達不到離子 膜電解脫氯所需要求;若氨氧化鋼濃度大于13%,所生產出來的亞硫酸鋼濃度較高,導致 溶液中會析出部分晶體,影響系統運轉。
[0017] 作為本發明優選的方案,所述的氨氧化鋼溶液是由離子膜電解槽的出槽堿液與脫 鹽水配制而成的。所述出槽堿液的濃度為30%Wt~32%Wt。所述脫鹽水的電導率《IOus/ cm O
[0018] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述的二氧化硫來自硫酸生 產過程凈化工序后的含有二氧化硫的氣體。
[0019] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,所述反應的溫度為30°C~ 50 °C。
[0020] 上述利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鋼溶液的方法中,當吸收液的pH值降為8~9 時反應結束。 陽OW 實施例1
[0022] 來自硫酸廠的二氧化硫氣體經吸收塔底部進氣口進入吸收塔,與由尾氣塔自流 下來的吸收液溶液逆向接觸(因采用循環吸收工藝,此處吸收液濃度由最開始配制時的 10%~13%逐步降低,最終至反應終點結束時游離氨氧化鋼濃度約為2~3g/L),進行吸收 反應。從吸收塔頂部出來的未反應完全的氣體再進入尾氣塔底部,與氨氧化鋼溶液反應,進 一步除去二氧化硫氣體,達到排放標準的尾氣排至大氣。當吸收液抑值降至8~9時,停 止吸收,得到亞硫酸鋼溶液。 陽〇2引 實施例2
[0024] 按照實施例1所述的工藝流程,控制吸收液抑值在5~6時停止吸收,反應過程 中生成NaHS〇3,加氨氧化鋼溶液調整抑值8~9,生成亞硫酸鋼。
[0025] 實施例1與實施例2的制備得到的亞硫酸鋼溶液,其數據如下表1:
[00%] 表1亞硫酸鋼溶液試驗數據表
[002引注:由于序號4、5、6采用了二次吸收法,說生產的亞硫酸鋼溶液濃度較高,已出現 少量亞硫酸鋼晶體結晶,故在實際生產中盡量采用實施例1進行生產。
[0029] 離子膜電解生產過程中,需使用10%的亞硫酸鋼溶液作為還原劑,消除淡鹽水的 中游離氯。由表1可見,采用本發明方法制備得到的亞硫酸鋼溶液,能夠達到離子膜電解生 產過程中消除淡鹽水的中游離氯所需的要求。
[0030] 本發明提供的方法工藝路線簡單,不產生二氧化碳氣體,無=廢排放,且成本低 廉。
【主權項】
1. 利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,包括以下步驟:以氫氧化鈉溶液為吸 收液與二氧化硫反應,得到亞硫酸鈉溶液。2. 根據權利要求1所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 所述氫氧化鈉溶液的濃度為10%wt~13%wt。3. 根據權利要求1所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 所述的氫氧化鈉溶液是由離子膜電解槽的出槽堿液與脫鹽水配制而成的。4. 根據權利要求3所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 所述出槽堿液的濃度為30%wt~32%wt。5. 根據權利要求1所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 所述的二氧化硫來自硫酸生產過程凈化工序后的含有二氧化硫的氣體。6. 根據權利要求1所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 所述反應的溫度為30 °C~50 °C。7. 根據權利要求1所述的利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,其特征在于: 當吸收液的pH值降為8~9時反應結束。
【專利摘要】本發明屬于亞硫酸鈉溶液生產領域,具體涉及利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法。本發明要解決的技術問題是現有工藝較為復雜,能源消耗大,成本較高,污染環境。發明解決上述技術問題的方案是提供一種利用二氧化硫氣體生產亞硫酸鈉溶液的方法,包括以下步驟:以氫氧化鈉溶液為吸收液與二氧化硫反應,得到亞硫酸鈉溶液。本發明提供的方法工藝路線簡單,不產生二氧化碳氣體,無三廢排放,且成本低廉。
【IPC分類】C01D5/14
【公開號】CN105293534
【申請號】CN201510875445
【發明人】唐潤兵, 趙迪鋒, 王永明, 蒲榮輝
【申請人】攀枝花鋼企欣宇化工有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年12月3日