《一种水合肼绿色循环生产新工艺.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种水合肼绿色循环生产新工艺.pdf(13页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 103991851 A (43)申请公布日 2014.08.20 C N 1 0 3 9 9 1 8 5 1 A (21)申请号 201310064822.1 (22)申请日 2013.02.17 C01B 21/16(2006.01) (71)申请人赖中胜 地址 644002 四川省宜宾市翠屏区叙府路西 段2号6栋8号 (72)发明人赖中胜 (54) 发明名称 一种水合肼绿色循环生产新工艺 (57) 摘要 本发明涉及一种水合肼绿色循环生产新工 艺,其特征在于:本发明使用了氢氧化钙将水合 肼合成反应时副产的碳酸钠先苛化转化成碳酸钙 和氢氧化钠,将含有低浓度水合肼的苛化。
2、完成液 进行澄清、过滤除去固体碳酸钙,得到主要含有氯 化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再 经蒸发、精馏、固液分离等后处理单元后,分别得 到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解 的氯化钠固体、可循环用于水合肼合成反应的烧 碱溶液。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书11页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书11页 (10)申请公布号 CN 103991851 A CN 103991851 A 1/1页 2 1.一种水合肼绿色循环生产新工艺,其特征在于:本发明使用了氢氧化钙将水合肼合 成反应时副产的碳酸钠先苛化转化成碳酸钙和。
3、氢氧化钠,得到含有低浓度水合肼的苛化完 成液,将苛化完成液进行澄清、过滤除去固体碳酸钙,得到主要含有氯化钠、烧碱、水合肼 及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理单元后,分别得到肼含量为 80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于水合肼合成反应的烧碱溶 液。 权 利 要 求 书CN 103991851 A 1/11页 3 一种水合肼绿色循环生产新工艺 一、 技术领域 : 0001 本发明涉及一种水合肼绿色循环生产新工艺,属于化工工艺技术领域。 二、 背景技术 : 0002 水合肼是一种重要的化工原料,广泛应用于医药、农药、塑料橡胶发泡剂ADC生产 中。现阶段主要成。
4、熟的水合肼生产工艺有酮连氮工艺和尿素次氯酸钠氧化法工艺(简称尿 素法工艺),酮连氮工艺生产的水合肼产品质量较差,其纯化技术被国外封锁,该工艺最大 的问题在于每吨产品将副产40吨盐含量为5左右的淡盐水无法进行有效的环保处理;尿 素次氯酸钠氧化法工艺比较成熟,产品质量优良,是目前国内生产水合肼及发泡剂ADC的 主要工艺方法。尿素次氯酸钠氧化法水合肼生产工艺每生产一吨肼含量为80的商品水合 肼将消耗折百烧碱4.5吨、消耗氯气1.9吨、消耗尿素1.5吨,该工艺副产7吨含有氯化钠 与碳酸钠的盐碱泥,现阶段是将含有4左右水合肼的初始合成液进行冷冻,将初始合成液 中50的碳酸钠转变成十水碳酸钠晶体然后经离心。
5、过滤,过滤得到固体十水碳酸钠经重新 加热蒸发、烘干得到品质较低的纯碱;过滤母液经蒸发浓缩,水合肼与水蒸汽共沸蒸出经精 馏提浓得到肼含量为80的商品水合肼;蒸发浓缩残液中含有氯化钠和余下的碳酸钠的 混合盐碱泥,混合盐碱泥经采出过滤,过滤母液循环;过滤得到的滤渣需要再精制分离得到 纯度较低的氯化钠和碳酸钠,并将得到的纯度较低的碳酸钠进行苛化制烧碱,该过程同时 还将产生回收困难的低浓度盐碱肼废母液,该废母液直接向环境排放。而ADC发泡剂生产 厂家则是将水合肼初始合成液冷冻结晶除去部分十水碳酸钠的含肼母液直接加硫酸或盐 酸中和,中和后直接向低浓度水合肼溶液中加入过量的尿素,然后升温至106左右使尿素 。
6、与水合肼进行缩合变成难溶于水的联二尿,将联二尿过滤后余下的含有大量氯化钠、硫酸 钠和氨氮的废母液直接向环境排放,每生产一吨ADC发泡剂产品将排放废母液20吨(其中 氯化钠约1.4吨、硫酸钠约1.2吨、以氨计的氨氮总量0.4吨)。总之:现有的水合肼生产 工艺过程中烧碱消耗高,回收的副产物氯化钠与碳酸钠纯度低、用途受限、回收价值低,没 有从根本上解决废母液排放对环境造成的污染,水合肼生产总成本高。 三、 发明内容 : 0003 本发明的第一个目的是提供一种降低尿素氧化法水合肼生产工艺的烧碱消耗的 方法,本发明的第二个目的是提供一种解决副产物氯化钠与碳酸钠混晶分离回收的纯度低 及回收的盐碱副产物再利。
7、用价值低的方法,本发明的第三个目的是彻底解决水合肼生产过 程中的废母液排放对环境造成的污染。 0004 本发明是使用了氢氧化钙与水合肼合成反应副产的碳酸钠先进行苛化反应,将苛 化后的水合肼混合液经沉淀、过滤、洗涤得到碳酸钙固体,碳酸钙固体可深加工成商品轻 质碳 酸钙或水泥;澄清、过滤得到的苛化清液主要含有氯化钠、烧碱、水合肼,将苛化清液 再进行蒸发、精馏、固液分离等后处理单元:蒸发出来的水合肼蒸汽经精馏得到肼含量为 80的商品水合肼;蒸发浓缩残液析出的氯化钠晶体连同含有烧碱、水合肼的盐碱浆连续 说 明 书CN 103991851 A 2/11页 4 采出经过滤得到烧碱母液及氯化钠粗品;部分烧碱。
8、母液返回蒸发系统,部分烧碱母液连续 采出再经蒸发浓缩使其中的水合肼含量下降到2g/l以下即可作为烧碱原料,再次与氯气 反应生成次氯酸钠返回到水合肼的合成反应中,这样水合肼合成反应时使用的烧碱就构成 了闭路循环;将过滤得到的固体氯化钠粗品再用少量清水洗涤就得到氨氮含量极低的固体 氯化钠,固体氯化钠溶解成饱和溶液,并向该饱和溶液通入氯气氧化脱氮后输送给氯碱系 统的电解车间用作为电解的原料盐水,从而构成了氯化钠的闭路循环。该工艺实现了烧碱、 氯化钠的循环使用,将混晶分离变成单晶分离,解决了盐碱泥混晶难于分离和废母液排放 污染环境的难题,氯化钠、碳酸钠的回收利用率从4060提高到95以上,回收副产 物。
9、的纯度和利用价值大幅提高,本发明使尿素次氯酸钠氧化法水合肼生产工艺的高污染、 高物耗、高成本缺点得到彻底改变。 0005 本发明的目的是这样实现的: 0006 (一)第一种工艺方法: 0007 第一步:将生石灰熟化制得氢氧化钙含量为90以上的熟石灰粉末; 0008 第二步:将水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀的尿素石灰乳液,尿 素含量控制在538优选1525,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比0.21.2 优选1.01.05配制,催化剂按尿素重量的0.53优选1.41.7配制。 0009 第三步:次氯酸钠溶液的配制:向一定浓度的烧碱溶液中通入氯气得到次氯酸钠 溶液,控制次氯酸钠溶液中。
10、的有效氯Cl 2 含量为80g/l140g/l优选100g/l120g/ l,同时按有效氯Cl 2 含量的0.21.4倍优选1.01.1倍控制次氯酸钠中的游离碱含 量。 0010 第四步:将含有烧碱的次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为 0.91.1优选0.981.05进行混合,加热到100130优选105108反应,在 反应合成水合肼的同时完成了碳酸钠与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合 肼的苛化完成液。 0011 第五步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含。
11、有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0012 反应方程式: 0013 NaClO+2NaOH+(NH 2 ) 2 CONaCl+Na 2 CO 3 +N 2 H 4 .H 2 O 0014 Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 2NaOH+CaCO 3 0015 (二)第二种工艺方法: 0016 第一步:将生石灰熟化制得氢氧化钙含量为90以上的熟石灰粉末; 0017 第二步:将尿素、催化剂加入计量水中配制成均匀的尿素溶液,尿素浓度配制成 2。
12、00g/l420g/l优选300g/l380g/l,催化剂按尿素重量的0.53优选1.4 1.7配制; 0018 第三步:次氯酸钠溶液配制,向一定浓度的烧碱溶液中通入氯气,控制次氯酸钠中 有效氯Cl 2 含量为80g/l140g/l优选100g/l120g/l,按有效氯Cl 2 含量的0.2 说 明 书CN 103991851 A 3/11页 5 1.35倍优选1.01.1倍控制次氯酸钠中的游离碱含量。 0019 第四步:将含有烧碱的次氯酸钠溶液与尿素溶液按尿素:次氯酸钠摩尔比为 0.91.1优选0.981.05进行混合,加热到105108反应,反应得到含有4左右 水合肼的合成液, 0020 。
13、第五步:将合成液冷冻到0-5使结晶析出十水碳酸钠,过滤得到碳酸钠含量 为36的水合肼冷冻母液,过滤得到的十水碳酸钠,十水碳酸钠折纯后占碳酸钠总量的 4050。 0021 第六步:将水合肼冷冻母液、熟石灰粉末、水按比例混合制成均匀的石灰乳水合肼 母液,控制其碳酸钠的浓度在26优选45,按氧化钙:碳酸钠摩尔比01.2 优选1.01.05添加熟石灰粉末,经一定时间(约50150分钟)的苛化反应后,使苛化 率达到90以上即得到苛化完成液。 0022 第七步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要。
14、含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0023 反应方程式: 0024 NaClO+2NaOH+(NH 2 ) 2 CONaCl+Na 2 CO 3 +N 2 H 4 .H 2 O 0025 Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 2NaOH+CaCO 3 0026 (三)第三种工艺方法: 0027 第一步:将生石灰熟化制得氢氧化钙含量为90以上的熟石灰粉末; 0028 第二步:将尿素、催化剂加入计量水中配制成均匀的尿素溶液,尿素浓度配制成 。
15、200g/l420g/l优选300g/l380g/l,催化剂按尿素重量的0.53优选1.4 1.7配制; 0029 第三步:次氯酸钠溶液的配制:向一定浓度的烧碱溶液中通入氯气得到次氯酸钠 溶液,控制次氯酸钠溶液中的有效氯Cl 2 含量为80g/l140g/l优选l00g/l120g/ l,同时按有效氯Cl 2 含量的0.21.4倍优选1.01.1倍控制次氯酸钠中的游离碱含 量。 0030 第四步:将次氯酸钠溶液与尿素溶液按尿素:次氯酸钠摩尔比为0.91.1优选 0.981.05进行混合,加热到105108反应,反应得到含有4左右水合肼的合成 液, 0031 第五步:将合成液、熟石灰粉末、水按比。
16、例混合制成均匀的石灰乳液,控制碳酸钠 的浓度在411优选67,按氧化钙:碳酸钠摩尔比01.2优选1.01.05 添加熟石灰粉末,经50150分钟的苛化反应后,使苛化率达到90以上即得到苛化完成 液。 0032 第六步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 说 明 书CN 103991851 A 4/11页 6 水合肼合成反应的。
17、烧碱溶液。 0033 反应方程式: 0034 NaClO+2NaOH+(NH 2 ) 2 CONaCl+Na 2 CO a +N 2 H 4 .H 2 O 0035 Na 2 CO 3 +Ca(OH) 2 2NaOH+CaCO 3 0036 如上所述的一种水合肼绿色循环生产新工艺,其特征在于:本发明使用了氢氧化 钙将水合肼合成反应时副产的碳酸钠先苛化转化成碳酸钙和氢氧化钠,得到含有低浓度水 合肼的苛化完成液,将苛化完成液进行澄清、过滤除去固体碳酸钙,得到主要含有氯化钠、 烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再进行蒸发、精馏、固液分离等后处理单元后,分别 得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于。
18、电解的氯化钠固体、可循环用于水合肼合成 反应的烧碱溶液。 0037 该工艺大大降低了水合肼生产的烧碱消耗,提高了副产物氯化钠的回收纯度,彻 底解决了现时的水合肼合成工艺中产生的废母液排放对环境造成的污染,该工艺做到了设 备投资省、能耗低、成本低、操作简单、自动化程度高,作为氯碱工业与烧碱配套的深加工产 品工艺非常实用。 0038 四、本发明的实施例: 0039 实施例一: 0040 第一步:原材料准备 0041 尿素:N46 0042 烧碱:NaOH30 0043 氯气:Cl 2 95 0044 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0045 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0046 第二步:将。
19、水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀的尿素石灰乳液,尿 素含量配制成15,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比1.05配制,催化剂按尿素重量的 1.6配制。 0047 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.0倍配制。 0048 第四步:将含有烧碱的次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为 0.91.2进行混合,加热到105108反应2180秒,在反应合成水合肼的同时完成 了碳酸钠与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合肼的苛化完成液,检测苛化。
20、率 分 别为93.695.1。 0049 第五步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0050 变动尿素:次氯酸钠摩尔比进行水合肼合成反应的实验统计表: 0051 说 明 书CN 103991851 A 5/11页 7 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 尿素与次钠摩尔比0.9 0.。
21、95 0.98 1.0 1.05 1.1 1.2 以尿素计水合肼收率78.0 79.5 78.5 78.3 78.2 75.0 68.0 以次钠计水合肼收率70.2 75.5 76.9 78.3 82.1 82.5 81.6 碳酸钠苛化率93.6 93.3 94.3 95.1 94.6 94.3 94.0 0052 实施例二: 0053 第一步:原材料准备 0054 尿素:N46 0055 烧碱:NaOH30 0056 氯气:Cl 2 95 0057 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0058 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0059 第二步:将水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀。
22、的尿素石灰乳液,尿 素含量配制成538,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比1.05配制,催化剂按尿素重 量的1.6配制。 0060 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.0倍配制。 0061 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0 进行混合,加热到105108反应2180秒,在反应合成水合肼的同时完成了部分碳 酸钠与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合肼的苛化完成液,检测苛化率分别 为8396.3。 0062 第五步:将。
23、含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0063 变动尿素石灰乳液中尿素的配制浓度进行水合肼合成反应的实验统计表: 0064 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 尿素浓度5 8 10 12 15 19 23 以尿素计水合肼收率76.5 77.0 78.5 78.3 78.2 77.8 78。
24、.0 以次钠计水合肼收率76.5 77.0 78.5 78.3 78.2 77.8 78.0 碳酸钠苛化率96.3 96.1 95.3 95.1 94.8 91.5 88.0 实验编号8# 9# 10# 11# 12# 10# 尿素浓度25 28 32 36 38 以尿素计水合肼收率77.3 75.5 74.3 73 71.5 以次钠计水合肼收率77.3 75.5 74.3 73 71.5 碳酸钠苛化率87 85 83 82 79 0065 实施例三: 0066 第一步:原材料准备 0067 尿素:N46 0068 烧碱:NaOH30 说 明 书CN 103991851 A 6/11页 8 0。
25、069 氯气:Cl 2 95 0070 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0071 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0072 第二步:将水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀的尿素石灰乳液,尿 素含量配制成15,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比1.05配制,催化剂按尿素重量的 1.6配制。 0073 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,控制 次氯酸钠中有效氯Cl 2 含量为110g/l,按有效氯Cl 2 含量的0.21.35倍控制次氯酸 钠中的游离碱含量。 0074 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0 进行混合,。
26、加热到105108反应2180秒,在反应合成水合肼的同时完成了碳酸钠 与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合肼的苛化完成液,检测苛化率分别为 60.195.2。 0075 第五步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0076 变动次氯酸钠溶液中游离碱的配比进行水合肼合成反应的实验统计表: 0。
27、077 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 次钠游离碱:Cl 2 配比0.2 0.5 0.8 0.9 1.0 1.15 1.25 以尿素计水合肼收率15.6 45.6 75.3 77.5 78.5 78.8 78.6 以次钠计水合肼收率15.6 45.6 75.3 77.5 78.5 78.8 78.6 碳酸钠苛化率93.5 93.1 94.5 95.2 95.3 90.7 83.0 实验编号8# 9# 次钠游离碱:Cl2配比1.3 1.35 以尿素计水合肼收率78.7 78.6 以次钠计水合肼收率78.7 78.6 碳酸钠苛化率76 60.1 0078 实施例四: 0079 第。
28、一步:原材料准备 0080 尿素:N46 0081 烧碱:NaOH30 0082 氯气:Cl 2 95 0083 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0084 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0085 第二步:将水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀的尿素石灰乳液,尿 素含量配制成15,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比1.05配制,催化剂按尿素重量的 1.6配制。 0086 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成80g/l140g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯 说 明 书CN 103991851 A 7/11页 。
29、9 Cl 2 含量的1.0倍配制。 0087 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0 进行混合,加热到105108反应2180秒,在反应合成水合肼的同时完成了碳酸钠 与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合肼的苛化完成液,检测苛化率分别为 67.197.5。 0088 第五步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于。
30、电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0089 变动次氯酸钠溶液中有效氯Cl 2 的浓度进行水合肼合成反应的实验统计表: 0090 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 次钠Cl 2 浓度g/l 80 90 100 105 110 115 120 以尿素计水合肼收率78.9 78.5 78.5 78.9 78.5 78.8 77.9 以次钠计水合肼收率78.9 78.5 78.5 78.9 78.5 78.8 77.9 碳酸钠苛化率97.5 97.1 95.3 95.1 95.3 90.7 86.0 实验编号8# 9# 次钠Cl2浓度g/l 130 140 以尿。
31、素计水合肼收率75.5 73.2 以次钠计水合肼收率75.5 73.2 碳酸钠苛化率80.6 67.1 0091 0092 实施例五: 0093 第一步:原材料准备 0094 尿素:N46 0095 烧碱:NaOH30 0096 氯气:Cl 2 95 0097 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0098 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0099 第二步:将水、尿素、催化剂、熟石灰粉末搅拌混合配制成均匀的尿素石灰乳液,尿 素含量配制成15,氢氧化钙含量按氧化钙:尿素摩尔比0.01.15配制,催化剂按尿素 重量的1.6配制。 0100 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶。
32、液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.0倍配制。 0101 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素石灰乳液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0 进行混合,加热到105108反应2180秒,在反应合成水合肼的同时完成了部分碳 酸钠与氢氧化钙的苛化反应,反应得到含有4左右水合肼的苛化完成液,检测苛化率分别 为6596。 0102 第五步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 说 明 书CN 103991851 A 8/11页 。
33、10 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0103 变动氧化钙:尿素摩尔配比进行水合肼合成反应的实验统计表: 0104 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 氧化钙尿素摩尔配比0.0 0.5 0.8 0.9 1.0 1.05 1.15 以尿素计水合肼收率78.2 79.3 78.3 78.9 78.8 78.7 78.9 以次钠计水合肼收率78.2 79.3 78.3 78.9 78.8 78.7 78.9 碳酸钠苛化率0.0。
34、 49.1 78.0 87.6 94.1 95.7 95.4 0105 0106 实施例六: 0107 第一步:原材料准备 0108 尿素:N46 0109 烧碱:NaOH30 0110 氯气:Cl 2 95 0111 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0112 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0113 第二步:将水、尿素、催化剂搅拌混合配制成均匀的尿素溶液,尿素含量配制成 300g/l,催化剂按尿素重量的1.6配制。 0114 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量。
35、 的1.15倍配制。 0115 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素溶液液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0进 行混合,加热到105108反应2180秒,得到含水合肼3.89的合成液232g,将合 成液先冷冻使其中的碳酸钠结晶成十水碳酸钠,过滤除去十水碳酸钠后得到含碳酸钠为 5.4的水合肼冷冻母液200g。 0116 第五步:向冷冻母液中按氧化钙:碳酸钠摩尔比为01.2加入熟石灰粉末,加入 一定的水使碳酸钠浓度控制在4,搅匀送入苛化桶保温在9598间进行苛化,苛化 50150分钟后苛化率达到90以上即为苛化完成液。 0117 第六步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降。
36、 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0118 变动氧化钙:碳酸钠摩尔比对水合肼冷冻母液进行苛化反应的实验统计表: 0119 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 氧化钙碳酸钠摩尔比0.0 0.5 0.8 0.9 1.0 1.05 1.1 碳酸钠苛化率0.0 45.7 72.3 81.2 89.1 90.6 90.5 实验编号8# 9# 说 明 书。
37、CN 103991851 A 10 9/11页 11 氧化钙碳酸钠摩尔比1.15 1.2 碳酸钠苛化率91.0 91.1 0120 实施例七: 0121 第一步:原材料准备 0122 尿素:N46 0123 烧碱:NaOH30 0124 氯气:Cl 2 95 0125 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0126 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0127 第二步:将水、尿素、催化剂搅拌混合配制成均匀的尿素溶液,尿素含量配制成 300g/l,催化剂按尿素重量的1.6配制。 0128 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g。
38、/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.15倍配制。 0129 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素溶液液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0进 行混合,加热到105108反应2180秒,得到含水合肼3.89的合成液232g,将合成 液先冷冻使其中的碳酸钠结晶成十水碳酸钠,过滤除去十水碳酸钠后得到含碳酸钠为6 的水合肼冷冻母液200g。 0130 第五步:向冷冻母液中按氧化钙:碳酸钠摩尔比为1.05加入熟石灰粉末,加水进 行稀释使碳酸钠浓度分别控制在26,搅匀送入苛化桶保温在9598间进行苛 化,苛化50150分钟后苛化率达到90以上即为苛化完成液。 0131 第六步:将含有低浓。
39、度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0132 变动加水稀释比例对水合肼冷冻母液进行苛化反应的实验统计表: 0133 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 稀释后碳酸钠含量2 3 4 4.5 5 5.5 6.0 碳酸钠苛化率91.9 91.7 91.5 91.2 90.5 88.2 86.5 01。
40、34 实施例八: 0135 第一步:原材料准备 0136 尿素:N46 0137 烧碱:NaOH30 0138 氯气:Cl 2 95 0139 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0140 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0141 第二步:将水、尿素、催化剂搅拌混合配制成均匀的尿素溶液,尿素含量配制成 300g/l,催化剂按尿素重量的1.6配制。 说 明 书CN 103991851 A 11 10/11页 12 0142 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成110g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.1。
41、5倍配制。 0143 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素溶液液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0进 行混合,加热到105108反应120180秒,得到含水合肼3.89的合成液232g。 0144 第五步:向水合肼合成液中按氧化钙:碳酸钠摩尔比为01.2加入熟石灰粉末, 加水进行稀释使碳酸钠含量控制在6,搅匀送入苛化桶保温在9598间进行50 150分钟的苛化,使苛化率达到90以上即为苛化完成液。 0145 第六步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清。
42、液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0146 变动氧化钙:碳酸钠摩尔比对水合肼合成液进行苛化反应的实验统计表: 0147 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 氧化钙碳酸钠摩尔比0.0 0.5 0.8 0.9 1.0 1.05 1.1 碳酸钠苛化率0 45.8 72.6 81.2 89.3 91.7 91.5 实验编号8# 9# 氧化钙碳酸钠摩尔比1.15 1.2 碳酸钠苛化率91.5 91.8 0148 实施例九: 0149 第一步:原材料准备 0150 尿素:。
43、N46 0151 烧碱:NaOH30 0152 氯气:Cl 2 95 0153 催化剂:六水氯化镁,含量大于95。 0154 熟石灰粉末:氢氧化钙含量为91 0155 第二步:将水、尿素、催化剂搅拌混合配制成均匀的尿素溶液,尿素含量配制成 380g/l,催化剂按尿素重量的1.6配制。 0156 第三步:次氯酸钠溶液配制,在25下将氯气通入一定浓度的烧碱溶液中,使次 氯酸钠中有效氯Cl 2 含量配制成115g/l,次氯酸钠中的游离碱含量按有效氯Cl 2 含量 的1.2 倍配制。 0157 第四步:将150ml次氯酸钠溶液与尿素溶液液按尿素:次氯酸钠摩尔比为1.0进 行混合,加热到105108反应。
44、2180秒,得到含5.0水合肼、11碳酸钠的合成液 212g。 0158 第五步:向水合肼合成液中按氧化钙:碳酸钠摩尔比为1.05加入熟石灰粉末,加 水进行稀释使碳酸钠含量分别控制在411,搅匀送入苛化桶保温在9598间进 行50150分钟的苛化,使苛化率达到90以上即为苛化完成液。 0159 第六步:将含有低浓度水合肼的苛化完成液经过沉降器沉降,沉降器底部的沉降 泥取出经压滤机过滤得到碳酸钙固体(可加工成轻质碳酸钙或水泥),沉降器上层得到主 说 明 书CN 103991851 A 12 11/11页 13 要含有氯化钠、烧碱、水合肼及水的苛化清液,苛化清液再经蒸发、精馏、固液分离等后处理 单元后,分别得到肼含量为80的商品水合肼、可循环用于电解的氯化钠固体、可循环用于 水合肼合成反应的烧碱溶液。 0160 变动加水稀释比例对水合肼合成液进行苛化反应的实验统计表: 0161 实验编号1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 稀释后碳酸钠含量4 5 6 6.5 7 8 11 碳酸钠苛化率91.5 91.3 90.5 90.2 90.1 87 82.1 说 明 书CN 103991851 A 13 。