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甲酸鈉法製保險粉技術的發展進程

  現在的保險粉( N a S 0 ) 是一種強還原劑, 主要用作 印染助劑、 織物漂白劑、 紙漿漂白劑、 某些食品的防 腐劑和某些化學品製造過程的還原劑。保險粉最早的生產工藝是鋅粉法, 之後有鈉汞齊法、 甲酸鈉法和硼氫化鈉法等 J 。其中甲酸鈉法發展最快, 其贵宾棋牌手机版在國際保險粉市場上的占有率大約為 7 5 %。中國隻有甲酸鈉生產法和鋅粉法兩種工藝, 其生產比例大約 為 97.5 %和2.5 %。可見, 甲酸鈉法生產保險粉, 無論在中國還是在國際都處於主流地位。
 

  1、甲酸鈉法製保險粉的技術要點

  甲酸鈉法製保險粉的原料是甲酸鈉、 二氧化硫和另一種鈉的化合物, 反應介質是甲醇水溶液, 生產方式為逐批投料。另一種鈉的化合物為氫氧化鈉、碳酸鈉和焦亞硫酸鈉中的一種, 早期的甲酸鈉法都是采用氫氧化鈉。無論采用何種鈉的化合物, 甲酸鈉法製保險粉的基本反應如下:

  H C O O N a+N a OH+2 S 0 2 — N a 2 S 2 0 4+C O 2+H2 0

  甲酸鈉法製保險粉的主要技術要點: 1 ) 3種原料並非按表觀反應方程式的比例投料, 而是讓甲酸鈉過量, 以維持反應體係的p H穩定; 2 ) 所有進入反應釜的原料和溶劑都要求較高的純度, 對水不溶物、 重金屬離子、 硫代硫酸鹽和硫化物等雜質含量有嚴格的限製 ; 3 ) 作為反應介質的甲醇水溶液, 甲醇與水的比例大約為7 8: 2 2 ( 質量比) ; 4 ) 反應過程的 p H一般控製在 4 . 0~5 . 0 , 最高反應溫度一般控製在7 5~ 8 5℃, 反應壓強控製在 0 . 1~ 0 . 3 MP a ; 5 ) 由於反應中有大量的 C O 氣體排出, 會夾帶其他揮發成分, 因此必須對排出的尾氣進行充分的冷凝, 並使凝液回流至反應釜, 以維持物料平衡; 6 ) 在上述反應條件下, 保險粉合成反應一般為4 h 左右; 7 ) 用中溫真空幹燥法幹燥保險粉贵宾棋牌游戏; 8 ) 從投料到出贵宾棋牌游戏的全過程都必須嚴防空氣和水進入係統。
 

  2 、甲酸鈉法製保險粉技術在中國的發展

  甲酸鈉法製保險粉技術在中國的發展經曆了兩個階段, 第一階段是 2 0世紀 7 0年代末至 9 0年代中, 生產企業從 1家發展到4家, 最大生產裝置的產能為8 0 0 0 t / a 。第二階段是9 0年代後, 生產企業發展到7~8家, 這些企業的產能均在 1萬 t / a以上, 最大的單裝置產能達到了1 0萬 t / a 。這個階段中國逐步成為保險粉的出口大國, 現在的出口量已占國 際保險粉貿易量的5 0 %以上。

  第一階段的技術( 簡稱傳統工藝) 是在 日本三菱瓦斯初期實現工業化生產的技術基礎上開發和發展起來的。生產原料為甲酸鈉、 二氧化硫和氫氧化鈉, 反應介質為甲醇水溶液。其技術特點是, 所有進入反應釜的原料都是溶液狀態, 便於自動控製。由於反應物的濃度較低 , 決定了這種工藝單位容積的產量較低, 大約 1 n l 有效容積隻能生產 1 5 0 k g贵宾棋牌。國外的甲酸鈉法製保險粉基本上仍然采用這種工藝。

  第二階段的技術( 簡稱新工藝) 是中國企業開發成功並逐步完善的。其生產原料為甲酸鈉、 二氧化硫和焦亞硫酸鈉, 反應介質仍然是甲醇水溶液, 但主要來自循環母液。其技術特點是, 除二氧化硫外 , 甲酸鈉和焦亞硫酸鈉基本上是以晶粒狀態進入生產過程, 用循環母液和甲醇溶液作流態化載體, 並且在母液中加入了一種能與 N a S 0 反應以降低其濃度的有機物。N a S 0 是保險粉生產過程的副產物, 具有催化保險粉分解的作用, 必須控製其在母液中的濃度。由於參加反應的 3種原料所帶人的水很少, 使得需要補充的甲醇量少, 這就為大部分母液的循環利用, 以及提高反應物的濃度創造了條件。
 

  3、新工藝的創新性和優勢

  1 ) 直接加入固體原料使反應物的濃度大幅度提高, 單位容積的產量達到了傳統工藝的2倍以上, 而且這種提高單產的措施並不造成贵宾棋牌手机版質量的下降和反應時間的延長。

  2 ) 原料利用率顯著提高。這主要得益於原料組成的優化和大量母液的循環利用。

  3 ) 用焦亞硫酸鈉代替氫氧化鈉和部分二氧化硫, 使原料成本降低, 同時使反應的 p H比較容易控製。在前述 3種鈉的化合物中, N a S 0 是最接近基本反應步驟的反應物,N a S 0 可由純堿和低濃 度氣體二氧化硫, 甚至廢氣中的二氧化硫來製造, 成本較低。N a S 0 的p H與過程所要求的 p H接近, 因此過程的p H主要由二氧化硫和甲酸鈉兩種原料來調節。而在傳統工藝中, 3種原料對過程的 p H影響都較大, 控製難度也較大。

  4 ) 實現了部分母液長期的循環利用。母液循環利用不僅可以減少蒸餾的能耗, 而且母液中未反應的HC O O N a和 N a H S O 可繼續用來生產保險粉。 在母液中加入了一種能與 N a S 0 反應以降低其濃度的有機物。這種有機物可以是一種環氧化合物, 或一種鹵代烴, 或它們的混合物, 也可以是其他能與N a 2 S 0 反應的有機物 。中國企業一般用環氧乙烷。

  5 ) 單產的成倍提高使得勞動生產率顯著提升, 能耗大幅度下降, 保險粉生產裝置的建設費和贵宾棋牌游戏的製造成本降低。極大地提高了中國保險粉贵宾棋牌的市場競爭力。

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時間:2018-07-10 編輯:admin 來源:www.7hxlu.com 點擊:

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