[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用黃磷尾氣制取草酸的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910485894.0 | 申請(qǐng)日： | 2019-06-05 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN110540497B | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-06-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 車(chē)茂;寧平;葉家寬;殷在飛;張浩;苗輝 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 雷波凱瑞磷化工有限責(zé)任公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | C07C51/02 | 分類(lèi)號(hào)： | C07C51/02;C07C55/06 |
| 代理公司： | 成都為知盾專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51267 | 代理人： | 李漢強(qiáng) |
| 地址： | 610000 四川省涼*** | 國(guó)省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 利用 黃磷 尾氣 制取 草酸 方法 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用黃磷尾氣制取草酸的方法，其主要包括三大步驟：（1）甲酸鈉制取；（2）草酸鈉制取；（3）草酸制取。本發(fā)明是以黃磷尾氣為原料，通過(guò)甲酸鈉、自供熱流態(tài)化脫氫、鈣鋇離子交換等方法組合制取草酸，達(dá)到能源利用和消除重金屬污染之目的，屬節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。該技術(shù)為黃磷尾氣資源化利用開(kāi)辟了一條新路，利用工業(yè)廢氣取代化石燃料所產(chǎn)生的減排效果，該技術(shù)只需增加適當(dāng)?shù)耐顿Y，不需要化石燃料，節(jié)能減排效果非常顯著。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種以黃磷尾氣為原料，通過(guò)甲酸鈉、自供熱流態(tài)化脫氫、鈣鋇離子交換等方法組合制取草酸的方法。
背景技術(shù)
草酸是重要的有機(jī)工業(yè)原料。草酸可以用于化學(xué)品合成，如草酰胺，草酸酯，草酸鹽等基礎(chǔ)化工產(chǎn)品的制備；草酸可以用于制藥行業(yè)，在醫(yī)藥中常被用作制造抗菌素、冰片等藥物；草酸及其衍生物是許多藥品生產(chǎn)那的中間體，如用于生產(chǎn)色甘酸鈉、異唑肼。
草酸及其鹽類(lèi)和酯類(lèi)在金屬清洗、金屬表面處理、紡織印染、皮革加工、稀土元素提取、醫(yī)藥生產(chǎn)和聚合物、催化劑制備方面獲得了廣泛應(yīng)用。
草酸可用于稀土元素的提取、分離和精制，在稀土溶液中加入飽和草酸溶液，即可產(chǎn)生草酸鹽RE2(C2O4)2，草酸鹽在常壓下煅燒即得稀土氧化物。
草酸可用于紡織和印染加工行業(yè)，作為漂白劑用于紡織品的清洗，作還原劑用于毛織物的染色，草酸還是染料中間體的原材料；在皮革行業(yè)，草酸中用作鞣革劑、脫色劑等；草酸還可用作聚合物的合成，油脂行業(yè)中酯的精制等。
草酸最大的用戶(hù)將是化工行業(yè)，大量用于生產(chǎn)草酸二甲酯，然后用于加氫生產(chǎn)乙二醇。
草酸市場(chǎng)需要量很大，大部分用于出口。
當(dāng)前草酸的生產(chǎn)方法主要是利用石油加工產(chǎn)品如烯烴、炔烴、醇類(lèi)及醛類(lèi)氧化法，由于原料供應(yīng)和價(jià)格等因素的限制，產(chǎn)量很低。也有用甲酸鈉法生產(chǎn)草酸的，該生產(chǎn)方法污染嚴(yán)重，生產(chǎn)成本很高，不能大規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)量也很低。
黃磷尾氣富含一氧化碳，含CO80~90%（vol.），H2 5～7%，熱值10750∽12000kJ/Nm3,屬中熱值煤氣。黃磷尾氣應(yīng)歸屬煤氣的一特例，可作為燃料氣和合成氣使用，利用黃磷尾氣中豐富的一氧化碳，凈化可作為一碳化工原料氣，根據(jù)需要可合成多種化工產(chǎn)品，如合成甲酸鈉、甲醇、二甲醚、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等碳一化工產(chǎn)品，也可作為合成氨原料氣。
黃磷尾氣中的一氧化碳可用氣相偶聯(lián)法將一氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)椴菟?不僅原料易得、經(jīng)濟(jì)、無(wú)污染,變廢為寶,該法前景廣闊, 當(dāng)由于合成工藝要求高，工藝復(fù)雜，尚在研究中，很難在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述存在之不足，本發(fā)明的發(fā)明人通過(guò)長(zhǎng)期的探索嘗試以及多次的實(shí)驗(yàn)和努力，不斷改革與創(chuàng)新，提出了一種利用黃磷尾氣制取草酸的方法，該方法以黃磷尾氣為原料，通過(guò)甲酸鈉、自供熱流態(tài)化脫氫、鈣鋇離子交換等方法組合制取草酸，達(dá)到能源利用和消除重金屬污染之目的，節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種利用黃磷尾氣制取草酸的方法，其包括以下操作：
S1、脫除黃磷尾氣中的CO2：將黃磷尾氣經(jīng)除塵、脫硫、脫磷凈化后，加壓至1.8-2.0MPa，將黃磷尾氣中的CO2脫至50mg/Nm3以下；
S2、制取甲酸鈉：將脫碳后的黃磷尾氣和NaOH溶液加入在合成反應(yīng)塔中，在150～200℃，1.8MPa下反應(yīng)生成濃度為36～37%甲酸鈉；將甲酸鈉溶液進(jìn)行真空蒸發(fā)，甲酸鈉溶液甲酸鈉含量濃縮至平均75%，然后冷卻結(jié)晶，分離得含水量5%的固體甲酸鈉；
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