一種利用七水亞硫酸鈉制備硫代硫酸鈉產(chǎn)品的方法

陳世豪

（福建省邵武市榕豐化工有限公司，福建邵武 354000）

一種利用七水亞硫酸鈉制備硫代硫酸鈉產(chǎn)品的方法

陳世豪

（福建省邵武市榕豐化工有限公司，福建邵武 354000）

研究了一種利用七水亞硫酸鈉為原料，通過(guò)溶解、投加硫磺的方式生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品的工藝方法。所得產(chǎn)品質(zhì)量分?jǐn)?shù)均在98.0％以上，符合HG/T 2328—2006《工業(yè)硫代硫酸鈉》一等品要求。該工藝具有生產(chǎn)成本低、操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)，不僅擴(kuò)大了七水亞硫酸鈉的應(yīng)用范圍，并且滿(mǎn)足了市場(chǎng)需求，宜于推廣。

七水亞硫酸鈉；硫磺；硫代硫酸鈉

硫代硫酸鈉又名大蘇打、海波、次亞硫酸鈉，化學(xué)式為Na2S2O3·5H2O，無(wú)色透明的單斜晶體，無(wú)臭，水溶液呈弱堿性，具有還原性，灼燒后分解氧化成硫酸鈉與硫化鈉。其主要用途：工業(yè)上用作碘的還原劑，紡織工業(yè)用作織物漂白劑、脫氯劑，用于攝影行業(yè)顯影劑，醫(yī)藥工業(yè)用于洗滌、消毒、褪色等。硫代硫酸鈉生產(chǎn)方法主要有硫化鈉法、多硫化鈉法、亞硫酸鈉法與重結(jié)晶法等。其中亞硫酸鈉法均以純堿及燒堿、硫磺及二氧化硫?yàn)樵?，再通過(guò)不同的工藝線(xiàn)路生產(chǎn)而來(lái)的，其生產(chǎn)過(guò)程中的中間產(chǎn)品為亞硫酸鈉溶液或漿液［1-6］。七水亞硫酸鈉產(chǎn)品在再加工過(guò)程中的中間產(chǎn)品恰好也是亞硫酸鈉溶液或漿液，這為利用七水亞硫酸鈉為原料生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品提供了基礎(chǔ)。

目前，中國(guó)七水亞硫酸鈉的主要來(lái)源：1）冶金行業(yè)，即冶煉煙氣采用燒堿或純堿吸收含有二氧化硫尾氣形成的產(chǎn)品；2）部分企業(yè)環(huán)保處理過(guò)程的副產(chǎn)物；3）氯堿行業(yè)發(fā)泡劑ADC生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣、廢液綜合利用后所產(chǎn)生的副產(chǎn)物。七水亞硫酸鈉因其產(chǎn)品中含有7個(gè)化學(xué)結(jié)晶水的緣故，增加了亞硫酸鈉有效成分的單位運(yùn)輸成本，從而限制了七水亞硫酸鈉產(chǎn)品的使用范圍及使用領(lǐng)域，降低了產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力與經(jīng)濟(jì)效益。因此，尋求七水亞硫酸鈉產(chǎn)品新的用途以提高產(chǎn)品附加值及經(jīng)濟(jì)效益是必由之路，而選用七水亞硫酸鈉為原料來(lái)生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求是一條有利途徑［7］。

1 工藝流程

圖1和圖2分別為亞硫酸鈉法和七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉的工藝流程示意圖。

圖1 亞硫酸鈉法生產(chǎn)硫代硫酸鈉的工藝線(xiàn)路示意圖

圖2 七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉的工藝線(xiàn)路示意圖

從圖1、2對(duì)比可以看出，采用七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉的工藝比原有亞硫酸鈉法工藝中減少了化堿、吸收二氧化硫氣體以及中和反應(yīng)而形成亞硫酸鈉溶液等3個(gè)操作工序，整項(xiàng)工藝簡(jiǎn)便易行。該工藝主要化學(xué)反應(yīng)式：

2 生產(chǎn)操作程序與產(chǎn)品結(jié)果分析

在5 000L搪瓷釜內(nèi)加入600L水，將4t七水亞硫酸鈉在攪拌條件下逐步加入，通過(guò)蒸汽溶解成亞硫酸鈉溶液，再加入600kg硫磺進(jìn)行硫化反應(yīng)，合格的硫化液經(jīng)轉(zhuǎn)移注入蒸發(fā)濃縮釜，蒸發(fā)濃縮至相對(duì)密度為1.58，經(jīng)板框壓濾后，濾液進(jìn)結(jié)晶槽，再用水冷卻至結(jié)晶溫度40℃為終點(diǎn)，再經(jīng)離心脫水、篩分后得到工業(yè)硫代硫酸鈉，離心濾液回至蒸發(fā)濃縮釜繼續(xù)濃縮。其生產(chǎn)的Na2S2O3·5H2O產(chǎn)品質(zhì)量分析結(jié)果見(jiàn)表1

表1 七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品質(zhì)量表

從表1可以看出，采用七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品，操作程序經(jīng)過(guò)多次循環(huán)，硫代硫酸鈉產(chǎn)品質(zhì)量符合HG/T 2328—2006《工業(yè)硫代硫酸鈉》一等品（Na2S2O3·5H2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98.0％）要求，說(shuō)明該工藝穩(wěn)定可行，宜于推廣。

3 經(jīng)濟(jì)效益估量（表2）

從表2可以看出，現(xiàn)采用七水亞硫酸鈉原料來(lái)生產(chǎn)硫代硫酸鈉成本估算為1 200元/t，產(chǎn)品銷(xiāo)售價(jià)格按1 500元/t計(jì)，則約有300元/t的利潤(rùn)，經(jīng)濟(jì)效益較高。

表2 生產(chǎn)1t硫代硫酸鈉消耗成本估算

4 結(jié)論

采用七水亞硫酸鈉生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品，使七水亞硫酸鈉得到了充分利用，擴(kuò)大了七水亞硫酸鈉產(chǎn)品的使用范圍及使用領(lǐng)域，提高了產(chǎn)品附加值與經(jīng)濟(jì)效益，此外具有原料成本低、操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)施推廣等特點(diǎn)，應(yīng)用前景樂(lè)觀。

［1］葉樹(shù)滋.談?wù)劻蛩釓S用一套裝置生產(chǎn)四種亞硫酸鹽的方法［J］.硫酸工業(yè)，1993（5）：3-8.

［2］邸萬(wàn)山，段樹(shù)斌.硫代硫酸鈉合成條件的優(yōu)化［J］.遼寧化工，2003，32（2）：54-55.

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［7］陳世豪，黃兵，陳鼎東，等.一種利用七水亞硫酸鈉制備亞硫酸

鹽的方法：中國(guó)，103818936A［P］.2014-05-28.

聯(lián)系方式：csh640129@163.com

諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主中村修二近期研究成果

2014年10月7日，瑞典皇家科學(xué)院公布諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主，赤崎勇、天野浩、中村修二憑借對(duì)高亮度藍(lán)色發(fā)光二極管（LED）的杰出貢獻(xiàn)成功當(dāng)選。中村現(xiàn)供職于美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣塔芭芭拉分校（CSB），該校稱(chēng)中村所開(kāi)發(fā)的氮化鎵（GaN）基半導(dǎo)體光器件“是過(guò)去30a半導(dǎo)體領(lǐng)域中最為突出的成果之一”。目前，中村教授正在進(jìn)行的課題之一是如何合理利用GaN結(jié)晶的非極性面和半極性面，以削弱壓電電場(chǎng)的影響，促進(jìn)更高效率和輸出功率發(fā)光元件的誕生。此外，現(xiàn)行GaN基板多采用被稱(chēng)為HVPE法的氣相法制造，該方法生產(chǎn)效率提升空間有限，成本較為昂貴。中村及其研究小組正致力于氨熱法生產(chǎn)GaN基板的研究，以期有效降低制造成本，目前已取得了階段性的成果。

賈磊譯自日経テクノロジーオンライン.2014-10-10

New method of producing sodium thiosulfate by sodium sulfite heptahydrate

Chen Shihao
（Fujian Shaowu Rongfeng Chemicals Co.，Ltd.，Shaowu 354000，China）

A process of the use of sodium sulfite heptahydrate as raw material，through dissolution，adding sulfur to produce sodium thiosulfate was researched.The mass fraction of the product was more than 98.0％，in line with the first grade requirements of Industrial Sodium Thiosulfate，HG/T 2328—2006.The process had many advantages，such as low production cost，easy-to-operate，and high economic benefit.It not only expanded the scope of sodium sulfite heptahydrate application，but also met the market demand.Therefore，it was appropriate for promotion.

sodium sulfite heptahydrate；sulfur；sodium thiosulfate

TQ125.14

A

1006-4990（2014）11-0045-02

2014-05-21

陳世豪（1964— ）男，高級(jí)工程師，主要從事塑料助劑與無(wú)機(jī)化工工藝開(kāi)發(fā)、質(zhì)量控制工作及化工環(huán)保工作，獲得科技獎(jiǎng)3項(xiàng)，申請(qǐng)專(zhuān)利10項(xiàng)，專(zhuān)利獎(jiǎng)1項(xiàng)，已公開(kāi)發(fā)表論文9篇。