[發(fā)明專利]一種烷基化油廢硫酸生產(chǎn)無水硫酸鎂或/和高純度氧化鎂的工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710875790.1
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107555453B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王在軍;任帥昌;楊海軍;劉文靜
• 申請（專利權(quán)）人: 山東垚石化工科技有限公司
• 主分類號: C01F5/40
• 分類號: C01F5/40;C01F5/02;C01B17/90
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 董潔

本發(fā)明公開了一種烷基化油廢硫酸生產(chǎn)無水硫酸鎂或/和高純度氧化鎂的工藝，包括：異丁烯二聚生產(chǎn)異辛烷產(chǎn)生廢硫酸，用輕燒鎂中和，過濾，濾液經(jīng)翅片換熱器降溫風冷結(jié)晶，得到七水硫酸鎂；七水硫酸鎂先經(jīng)轉(zhuǎn)窯脫水烘干，進風溫度450?550℃，得到烘干的無水硫酸，含有有機物，再在富氧條件下再經(jīng)轉(zhuǎn)窯煅燒，進風溫度850?950℃，煅燒后得到無水硫酸鎂或經(jīng)轉(zhuǎn)窯烘干脫水的硫酸鎂，與炭黑混合，在絕氧條件下，加熱到900?1100℃得到高純度氧化鎂，生成二氧化硫經(jīng)氧化吸收生產(chǎn)硫酸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，涉及一種烷基化油廢硫酸的循環(huán)利用技術(shù)，具體涉及一種烷基化油廢硫酸生產(chǎn)無水硫酸鎂或/和高純度氧化鎂的工藝。

背景技術(shù)

隨著汽車數(shù)量急劇增加，汽車尾氣對我們賴以生存的環(huán)境也越來越嚴重，為此，世界各國，特別是發(fā)達國家不斷對汽油的排放標準制定越嚴格的規(guī)定。我國對汽油質(zhì)量非常重視，對汽車排放的硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳、揮發(fā)性有機化合物、有毒化合物(如苯、丁二烯、甲醛、乙醛、多環(huán)有機化合物等)及微粒等污染物都出臺了更嚴格的限制，并且規(guī)定從2000年1月1日起全國停止生產(chǎn)含鉛汽油，并出臺了新的汽油質(zhì)量標準。

汽油的辛烷值主要來源于構(gòu)成汽油的異構(gòu)烷烴、烯烴、芳烴和抗爆添加劑(如MTBE、乙醇等)；烯烴和芳烴的燃燒會導致尾氣中有害物質(zhì)的排放，乙醇汽油的使用會增加汽車氮氧化物排放并造成大氣臭氧超標。只有異辛烷等烷基化產(chǎn)品，不含芳烴、硫和烯烴，具有辛烷值高，敏感度好、蒸汽壓低等特點，是清潔環(huán)保的汽油高辛烷值調(diào)和組分。隨著環(huán)保法規(guī)對汽油中烯烴、芳烴、硫含量等限制的日益嚴格，異辛烷等烷基化產(chǎn)品的重要性日益突出。

異丁烯烷基化反應(yīng)是在硫酸、氫氟酸、鹽酸、三氯化鉛、三氯化鐵等催化作用下完成的，其中應(yīng)用最廣泛的為硫酸。

工業(yè)上采用的硫酸濃度為89-99％，當硫酸濃度低于89％時，需要更換新硫酸。據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)一噸烷基化油產(chǎn)生這種廢硫酸80㎏左右，據(jù)中國化工信息中心統(tǒng)計，2013年，我國烷基化油廢硫酸50萬噸以上。

異丁烯烷基化油廢硫酸其成分除硫酸外，還含有烴類、硫酸酯及水分，是一種粘度大的膠狀液體，其色澤呈黑紅色，性質(zhì)不穩(wěn)定，散發(fā)特殊性臭味，很難處理，給生態(tài)環(huán)境造成嚴重污染。

目前，烷基化油廢硫酸最有效的處理方法是高溫裂解法生產(chǎn)硫酸。該法是用天然氣作為熱源，廢硫酸在熱分解爐中在1000-1100℃高溫還原分解，經(jīng)氣體凈化、轉(zhuǎn)化和吸收等工序生產(chǎn)硫酸，優(yōu)點是將烷基化油廢硫酸進行徹底循環(huán)利用，缺點是：裂解爐工況復雜，要求爐內(nèi)耐火材料及隔熱材料具有耐高溫、耐沖刷、耐酸腐蝕等特點。而且生產(chǎn)成本高，每噸硫酸的生產(chǎn)成本遠高于硫磺制酸。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種烷基化油廢硫酸生產(chǎn)無水硫酸鎂或/和高純度氧化鎂的工藝，該工藝制備得到的無水硫酸鎂符合國家標準，還可將無水硫酸鎂用作原料進一步生產(chǎn)高純度的氧化鎂。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種烷基化油廢硫酸生產(chǎn)無水硫酸鎂或/和高純度氧化鎂的工藝，包括以下步驟：

異丁烯二聚生產(chǎn)異辛烷產(chǎn)生廢硫酸，用輕燒鎂中和，過濾，濾液經(jīng)翅片換熱器風冷降溫結(jié)晶，得到七水硫酸鎂；七水硫酸鎂先經(jīng)轉(zhuǎn)窯脫水烘干，進風溫度450-550℃，得到烘干的無水硫酸鎂，含有有機物，再在富氧條件下再經(jīng)轉(zhuǎn)窯煅燒，進風溫度850-950℃，煅燒后得到無水硫酸鎂或經(jīng)轉(zhuǎn)窯烘干脫水的硫酸鎂，與炭黑混合，在絕氧條件下，在900-1100℃的反應(yīng)條件下得到高純度氧化鎂，生成二氧化硫經(jīng)氧化吸收生產(chǎn)硫酸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下有益效果：

(1)七水硫酸鎂降溫結(jié)晶采用翅片換熱器，既避免了水降溫結(jié)晶硫酸鎂的結(jié)壁，又避免了采用普通的風冷結(jié)晶的氣味問題；翅片換熱器管間翅片走風，管內(nèi)走物料，物料密閉，避免了氣味外溢。