ADC發(fā)泡劑氯化尾氣制次氯酸鈉生產(chǎn)工藝改進(jìn)

馬守君，澹臺姝嫻（中國平煤神馬集團(tuán)開封東大化工公司，河南開封475003）

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ADC發(fā)泡劑氯化尾氣制次氯酸鈉生產(chǎn)工藝改進(jìn)

馬守君，澹臺姝嫻
（中國平煤神馬集團(tuán)開封東大化工公司，河南開封475003）

摘要：通過對回收氯化尾氣生產(chǎn)次氯酸鈉生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，提高了反應(yīng)收率，降低了氯堿消耗。

關(guān)鍵詞：氯化；尾氣；回收；次氯酸鈉

中國平煤神馬集團(tuán)開封東大化工公司有1萬t/a ADC發(fā)泡劑生產(chǎn)裝置，是行業(yè)內(nèi)重要的生產(chǎn)廠家之一，所產(chǎn)ADC發(fā)泡劑質(zhì)量優(yōu)良，銷往國內(nèi)外市場，是公司一個(gè)重要的支柱產(chǎn)品。

ADC發(fā)泡劑是一種重要的無機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品，具有發(fā)氣量大、發(fā)泡溫度適中、無毒無害等優(yōu)點(diǎn)，是化學(xué)發(fā)泡劑中應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的通用型發(fā)泡劑。ADC發(fā)泡劑經(jīng)由次氯酸鈉、合料、除鹽、縮合、氯化、干燥等6個(gè)工序，以燒堿、氯氣、尿素、硫酸（或鹽酸）為主要原料進(jìn)行生產(chǎn)。次氯酸鈉含量及雜質(zhì)直接影響到下一工序合料反應(yīng)的收率和產(chǎn)品消耗。

1　生產(chǎn)現(xiàn)狀

在ADC發(fā)泡劑裝置運(yùn)行中，次氯酸鈉是第一道工序，將氯氣與燒堿反應(yīng)生成次氯酸鈉。為節(jié)能降耗，把氯化工序反應(yīng)后的氯化尾氣也送入次氯酸鈉工序與燒堿生產(chǎn)次氯酸鈉。采用氯化尾氣所產(chǎn)的次氯酸鈉在使用中發(fā)現(xiàn)與用純氯所產(chǎn)的次氯酸鈉不同，影響到下工序—合料工段的收率。為提高合料肼反應(yīng)的收率，對氯化尾氣所產(chǎn)的次氯酸鈉進(jìn)行試驗(yàn)、分析并深入研究，以便在1萬t/a ADC發(fā)泡劑生產(chǎn)裝置中采用。

2　現(xiàn)狀調(diào)查

次氯酸鈉生產(chǎn)工藝及收率，直接影響ADC發(fā)泡劑的燒堿和尿素等原料消耗和生產(chǎn)成本。為嚴(yán)格控制工藝指標(biāo)，減少外界因素的影響，節(jié)能降耗，提高次氯酸鈉的收率，減少副反應(yīng)，對氯化尾氣成分及其對次氯工序的影響進(jìn)行分析［1］。

通過分析氯化尾氣，其成分主要為氯氣、氯化氫氣體、一氧化碳、二氧化碳、氮?dú)獾?。?jīng)反復(fù)研究和試驗(yàn)，確定影響次氯酸鈉收率的因素主要有以下幾點(diǎn)。

（1）氯化反應(yīng)時(shí)間較長，導(dǎo)致副反應(yīng)增多（部分ADC分解），從而尾氣中雜質(zhì)增多。

（2）原工藝是氯化尾氣經(jīng)水洗塔脫氯化氫后，經(jīng)風(fēng)機(jī)送至次鈉工序。由于尾氣水洗塔是填料塔，可能在塔內(nèi)洗水會出現(xiàn)偏流，導(dǎo)致部分氯化氫和洗水水霧（含氯化氫）夾帶進(jìn)入次鈉工序，影響次鈉含量。

（3）尾氣中雜質(zhì)量大，完全用尾氣生產(chǎn)次氯會降低次氯酸鈉收率。

3　解決方案

主要技術(shù)方案：氯化尾氣經(jīng)氯化水洗塔脫氯化氫，進(jìn)入氯化尾氣塔分離夾帶的洗水后，經(jīng)風(fēng)機(jī)送至次鈉工段，進(jìn)行氣液分離后送入次鈉反應(yīng)槽與燒堿反應(yīng)生成次氯酸鈉［2］。

針對影響次鈉生產(chǎn)的幾個(gè)因素，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的技術(shù)改造。

（1）重新設(shè)計(jì)氯化釜攪拌，縮短氯化反應(yīng)時(shí)間，減少ADC分解量。

（2）氯化尾氣水洗塔改2臺并聯(lián)為串聯(lián)，洗水集中送至第一臺尾氣塔，水洗脫氯化氫，第二臺塔增設(shè)捕沫裝置，脫除其中夾帶的洗水水霧。

（3）尾氣管增設(shè)氣液分離裝置，脫除尾氣中夾帶的洗水水霧。

（4）用尾氣生產(chǎn)次氯，反應(yīng)至一半時(shí)即更換反應(yīng)罐，使用氯氣生產(chǎn)次氯酸鈉至合格，減少單罐次氯酸鈉中尾氣的用量。

通過改進(jìn)尾氣生產(chǎn)次氯酸鈉工藝，回收尾氯，降低氯氣消耗，減少次氯酸鈉中雜質(zhì)含量，確保次氯酸鈉含量穩(wěn)定，在用于合料工序時(shí)，有效提高水合肼收率，降低尿素消耗。

4　實(shí)施效果分析

采用尾氣生產(chǎn)次氯酸鈉新工藝后，次氯酸鈉含量明顯穩(wěn)定，合料水合肼收率得到較大提高，收率由原來的60.2%提高到63%，有效降低生產(chǎn)成本。改造前尾氣次氯酸鈉生產(chǎn)的水合肼含量為28.5 g/L，改造后為32.5 g/L。

1萬t/a ADC發(fā)泡劑生產(chǎn)線于2011年5月進(jìn)行尾氣生產(chǎn)次氯酸鈉工藝技術(shù)改造，2011年新增產(chǎn)值計(jì)算區(qū)間為2011年6-12月。截止到2011年12月31日，累計(jì)生產(chǎn)AC發(fā)泡劑4 329 t；2011年產(chǎn)品及外購原料價(jià)格有波動，取其平均值作為計(jì)算依據(jù)，經(jīng)濟(jì)效益按這7個(gè)月計(jì)算；尾氣生產(chǎn)次氯酸鈉工藝作為1萬t/a AC發(fā)泡劑生產(chǎn)裝置的一個(gè)工序，新增產(chǎn)值無法單獨(dú)計(jì)算，在此，僅計(jì)算該工藝所提高合料收率帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

計(jì)算依據(jù)如下：

（1）年產(chǎn)ADC10 000 t；2011年6-12月產(chǎn)ADC 4 329 t；

（2）每噸ADC耗純肼0.33 t；

（3）改造前肼含量28.5 g/L；

（4）改造后32.5 g/L；

（5）每噸肼純平均單價(jià)1.8萬元；

（6）尾氣生產(chǎn)的次氯酸鈉占總產(chǎn)量的25%。

2011年6-12月增效益：4329×0.33×（32.5-28.5）× 1.8×25%/32.5=79.12（萬元）。

年增效益：10 000×0.33×（32.5-28.5）×1.8×25%/ 32.5=182.77（萬元）。

5　結(jié)語

該項(xiàng)技術(shù)改造自2011年6月試生產(chǎn)以來，一直穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)過幾年來的生產(chǎn)運(yùn)行證明，各項(xiàng)工藝指標(biāo)均比較滿意，次氯酸鈉質(zhì)量穩(wěn)定，水合肼收率高。該工藝完善了ADC發(fā)泡劑生產(chǎn)工藝路線，具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

在許多耗氯產(chǎn)品生產(chǎn)裝置中都有含氯尾氣產(chǎn)生，大部分采用堿洗、水洗吸收，但是吸收液中因含裝置副產(chǎn)物導(dǎo)致難以銷售或自用。如何通過技術(shù)手段回收副產(chǎn)物，凈化尾氣是擺在每一個(gè)技術(shù)人員面前的問題。只有因地制宜，開展技術(shù)創(chuàng)新，才能順利實(shí)現(xiàn)安全、環(huán)保生產(chǎn)的目的。

參考文獻(xiàn)：

［1］李秀燕，王菊花，楊向東，等．ADC發(fā)泡劑氯化母液和氯乙酸尾氣綜合利用新工藝．中國氯堿，2013，（8）：41－43．

［2］郭慶海．ADC的三廢治理．中國氯堿，2004，（11）：36－39．

Improvements on production process of sodium hypochlorite produced by tail gas of blowing agent ADC chlorination section

MA Shou-jun，TANTAI Shu-xian
（Kaifeng Dongda Chemical Industry Co.Ltd，China Pingmei Shenma Group，Kaifeng 475003，China）

Abstract：By means of improving process of sodium hypochlorite section，which produce sodium hypochlorite by recovering the tail gas of blowing agent ADC chlorination section，the production yield was increased，and consumption of chlorine and caustic soda was decreased .

Key words：chlorination；tail gas；recovery；sodium hypochlorite

中圖分類號：TQ131.1+2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1009-1785（2016）01-0037-02

收稿日期：2015-09-16