[發(fā)明專利]一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110020131.2
• 申請(qǐng)日: 2011-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN102091506A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 瞿軍;沈潤(rùn)溥;陶菲菲;陸文輝;吳宏祥;章學(xué)兵;張符;吳春雷;謝海燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州市普林斯化工有限公司;紹興文理學(xué)院
• 主分類號(hào): B01D53/14
• 分類號(hào): B01D53/14;B01D53/78;B01D53/50;B01D53/68;B01D53/70;C07C315/00
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所 33206
• 代理人: 張建青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)反應(yīng)的尾氣處理，具體地說是一種二氯亞砜用于氯化反應(yīng)中產(chǎn)生的尾氣的處理方法。

背景技術(shù)

二氯亞砜(又名二氯氧化硫，亞硫酰氯，氯化亞砜)，分子式SOCl₂，分子量118.97，相對(duì)密度1.676(4℃)，熔點(diǎn)-104.5℃，沸點(diǎn)78.8℃，蒸氣密度4.1，蒸氣壓14.66kPa(110mmHg26℃)，是無色至淡黃色或淡紅色的冒煙液體，有窒息氣味，與苯、氯仿、四氯化碳混溶，有腐蝕性，有刺激性，遇水分解生成氯化氫及二氧化硫，加熱至140℃以上分解生成氯氣、二氧化硫和二氯化二硫。二氯亞砜作為一種基礎(chǔ)化工原料，廣泛應(yīng)用于氯化反應(yīng)中，如將醇羥基氯化變?yōu)槁却闊N或?qū)Ⅳ人崧然癁轷Ｂ鹊龋哂新然耆狈磻?yīng)少等優(yōu)點(diǎn)，生成的副產(chǎn)物均為揮發(fā)性氣體，故所得的酰氯產(chǎn)品易于純化。在生產(chǎn)中使用二氯亞砜的最大問題是其反應(yīng)尾氣的處理，每摩爾正常參與氯化反應(yīng)的二氯亞砜會(huì)產(chǎn)生一摩爾氯化氫及一摩爾二氧化硫，反應(yīng)式如下：

R-OH+SOCl₂→R-Cl+HCl+SO₂。

每摩爾與水反應(yīng)的二氯亞砜會(huì)產(chǎn)生二摩爾氯化氫和一摩爾二氧化硫，反應(yīng)式如下：

H₂O+SOCl₂→2HCl+SO₂。

不管是正常參與氯化反應(yīng)還是反應(yīng)結(jié)束后被水分解，都會(huì)產(chǎn)生大量的氯化氫及二氧化硫氣體；如果不加以處理，必然會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

目前常用的處理方法是分級(jí)吸收：先用水將大部分混合氣體吸收，得到鹽酸和二氧化硫或亞硫酸的混合物；然后再將前面沒有被吸收的氣體用堿水吸收，得到含堿、氯化鹽和亞硫酸鹽的混合廢堿液，這樣處理得到的混合廢堿液只能作為廢水進(jìn)行處理，處理成本高；且第一級(jí)吸收得到的混合酸也無法應(yīng)用，一般情況下也只能用堿中和后作為廢水處理。在環(huán)保要求日益提高的社會(huì)環(huán)境下，上述傳統(tǒng)的尾氣處理方法由于消耗大量堿而使成本高，且由于最終產(chǎn)生大量含雜離子的廢水而使環(huán)保壓力大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種將尾氣中氯化氫氣體盡可能轉(zhuǎn)化為工業(yè)上可使用的氯化氫醇溶液的處理方法，實(shí)現(xiàn)部分副產(chǎn)物的回收利用，用堿水處理尾氣中的二氧化硫得到較純的堿液，以降低處理成本和減輕環(huán)保壓力。

為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法，首先通過控制醇的用量，用醇對(duì)尾氣中的氯化氫進(jìn)行二級(jí)吸收，第一級(jí)吸收得到氯化氫含量接近飽和并含少量二氧化硫的濃醇溶液；第二級(jí)吸收：用醇對(duì)經(jīng)第一級(jí)吸收后的尾氣進(jìn)行第二級(jí)吸收，加入的醇不排放，得到含少量氯化氫和少量二氧化硫的稀醇溶液，該稀醇溶液作為第一級(jí)吸收的原料使用，減少了醇的使用且無污染物排放，使尾氣中基本不含氯化氫氣體；經(jīng)過上述二級(jí)吸收處理后，用堿或堿水進(jìn)行第三級(jí)吸收，吸收剩余尾氣中的二氧化硫，可以得到較純的亞硫酸鹽水溶液或直接進(jìn)行廢水處理，也可以用石灰的水懸浮液吸收尾氣中的二氧化硫，使用石灰的水懸浮液的優(yōu)點(diǎn)是石灰價(jià)廉、處理成本低。第一級(jí)吸收所產(chǎn)生的含少量二氧化硫的濃醇溶液脫除二氧化硫后可以作為工業(yè)品氯化氫醇溶液使用，三廢排放大大減少。雖然低碳數(shù)的醇類都可以使用，但出于工業(yè)應(yīng)用方便等原因主要使用甲醇或乙醇作為吸收溶劑。

所述的尾氣通常包含等摩爾的氯化氫和二氧化硫，二者在醇中的溶解度差異很大，通常氯化氫在醇中的溶解度可達(dá)20-40％(30℃)左右(視不同的醇有差異)，商品氯化氫甲醇溶液的含量一般是25-33％，氯化氫乙醇溶液的含量一般是28-35％；而二氧化硫在醇中的溶解度為5％(30℃)左右，以上溶解度是室溫時(shí)的數(shù)據(jù)，隨溫度的變化而不斷改變。本發(fā)明依據(jù)二者在不同溫度下的醇中溶解度不同，利用二級(jí)吸收先將尾氣中的氯化氫氣體處理干凈，盡可能轉(zhuǎn)化為濃醇溶液，醇的用量少且無污染物排放；第三級(jí)吸收得到較純的堿液，無氯化鹽雜質(zhì)，降低了堿液的處理成本，減輕了環(huán)保壓力。

所述的第一、二、三級(jí)吸收所用的裝置可以是吸收塔(包括填料塔和篩板塔等)，也可以是簡(jiǎn)單的攪拌吸收釜或吸收槽等裝置，只要能達(dá)到吸收效果即可，并無特殊限制，工業(yè)上考慮吸收效率，以由耐腐蝕材料填充的吸收塔為好。