專利名稱：回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及利用陰離子樹脂交換法回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中含鹽酸廢水中的氯化汞回收利用技術領域，具體地說是一種回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝。
背景技術：
乙炔與氯化汞進行加成反應生成氯乙烯氯汞，此中間產(chǎn)物不穩(wěn)定，通入氯化氫氣體即分解成氯乙烯和氯化汞。在這個過程中氯化汞起到催化作用，由于氯化汞在常溫就會出現(xiàn)升華，在乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中溫度達到160-180度，氯化汞出現(xiàn)大量升華，升華出來的氯化汞氣體隨氯乙烯一起進入下一工藝環(huán)節(jié)，在水洗塔經(jīng)水溶解和氯化氫一起形成含氯化汞的鹽酸混合液，再經(jīng)解析塔稀釋后形成氯化汞的鹽酸混合液進行排放，在含有HCl 的溶液中會形成氯化汞陰離子絡合物(HgCl4)-2,從而造成氯化汞污染。目前解決前述氯化汞的污染一般采用活性炭吸附法和硫化鈉吸附法。其中，活性炭吸附法是利用活性炭吸附升華的氯化汞，這種氣-固相吸附方式效果較差，而且，在生產(chǎn)中，含氯化汞的氯乙烯氣體的流量、流速都非?？?，使得吸附效果更受影響。另一方面，由于在乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中，溫度達到160-180°C，在這樣的溫度條件下，使得活性炭吸附的氯化汞仍然處于升華狀態(tài)，也使得活性炭的吸附效率降低。采用硫化鈉吸附法法進行處理時，將產(chǎn)生大量絮狀硫化汞沉淀，這種絮狀硫化汞沉淀會因在排除的廢酸中很難徹底清除而造成污染。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是要提供一種回收效率高、有效減少環(huán)境污染并可制備氯化汞觸媒產(chǎn)品的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝按以下步驟進行a.用陰離子樹脂吸附含氯化汞鹽酸混合液中的氯化汞；b.用氨水溶液對陰離子樹脂進行解析再生得氯化汞溶液；c.將所得氯化汞溶液用活性炭吸附、烘干得氯化汞觸媒產(chǎn)品。所述c步按以下步驟進行cl.向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的5_10%， 攪拌溶解得混合液；c2.用活性炭對混合液進行吸附；c3.對已吸附氯化汞的活性炭進行烘干，即得氯化汞觸媒產(chǎn)品。
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本發(fā)明a步中，使用兩個串聯(lián)的陰離子交換器進行離子交換。交換器高度為2-3 米，內裝1噸至1. 5噸的陰離子樹脂，含氯化汞的鹽酸混合液首先進入交換器A，然后流入交換器B，流速為10-15L/min。當檢測出A交換器的尾液氯化汞含量在0. 03_0. 05mg/L時，將該交換器更換并進行解析、再生，此時含氯化汞的鹽酸混合液首先進入交換器B，然后進入更新后的交換器A，以此循環(huán)，以確保氯化汞的吸附率，同時保證鹽酸尾液達到排放要求。本發(fā)明b步中，對需再生的陰離子樹脂進行解析再生，利用濃度為5-15%的氨水溶液在40度至50°C的溫度下從交換器底部進行逆流再生，氨水溶液流速為4-6L/min，再生時間為40min左右，再生液收集到儲液池。用清水將樹脂洗凈到PH在7左右，清洗液合并于儲液池得氯化汞溶液。本發(fā)明cl步中，向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的5-10%，優(yōu)選為8%，攪拌溶解得混合液。本步驟中所加氯化鈉作為助溶劑，使氯化汞分子更均勻地分散于水溶液中，而且，鈉離子可與氯化汞陰離子洛合物(HgCl4)-2形成配位健， 從而有效降低氯化汞的升華程度。本發(fā)明c2步中，用活性炭對混合液進行吸附，是向上步所得氯化汞溶液內加入活性炭，在常溫下每隔一小時左右進行循環(huán)攪拌一次，檢測活性炭中氯化汞含量為 5. 5%-11. 5%時將活性炭取出。檢測液體內殘余氯化汞含量，根據(jù)情況，繼續(xù)用活性炭吸附直至達到排放標準為止，殘夜經(jīng)調PH = 7后排放。本發(fā)明c3步中，將吸附有氯化汞的活性炭送入活性炭熱風干燥爐，在熱風干燥爐底部通入80°C到100°C的熱風，對活性炭進行干燥。干燥爐頂部出氣口在全密封條件下安裝有用文丘里噴射泵，由該噴射泵將含氯化汞的尾氣通入水浴內得水溶液。向該水溶液內加氨水后制成再生液。當熱風爐里的活性炭水分< 0. 3%時，將活性炭取出、冷卻即得氯化汞觸媒產(chǎn)品。本發(fā)明的工藝，首先通過陰離子交換器將氯化汞自含氯化汞的鹽酸混合液中置換出來，再通過氨水對吸附飽和的陰離子交換樹脂進行解析與再生，得到氯化汞溶液。最后由活性炭對氯化汞溶液中的氯化汞進行吸附。這種液-固相間的吸附效率遠高于氣-固相間的吸附效率。另一方面，本發(fā)明選擇使用了可與氯化汞陰離子洛合物(HgCl4)-2形成配位健的鈉離子，從而有效降低氯化汞的升華程度。由于減少了在活性炭干燥過程中氯化汞的升華并由此制得符合要求的氯化汞觸媒，從而實現(xiàn)氯化汞的循環(huán)使用，既消除氯化汞的污染， 符合國家的環(huán)保要求，也符合循環(huán)經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)政策。
具體實施例方式實施例1a.乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝中排放的含氯化汞的鹽酸混合液，氯化汞含量為 1. (Mmg/L，通入A、B兩個串聯(lián)的陰離子交換器，交換器高度為2米，內裝1噸大孔型陰離子交換樹脂D201，含氯化汞的鹽酸混合液流量控制在lOL/min。檢測A交換器的尾液氯化汞含量在0. 03mg/L時，將A交換器更換并進行解析和再生，與此同時B交換器就成為A交換器，新?lián)Q上去的交換器成為B交換器，以此類推。以確保鹽酸尾液內氯化汞含量在0. 03mg/ L以下，符合排放要求。b.對于需再生的陰離子樹脂交換器進行解析再生。用濃度為5%氨水溶液在40°C的溫度下從交換器底部進行逆流再生，再生流速為6L/min，再生時間為35min，再生液收集到儲液池。用清水將樹脂洗凈到PH在7左右，清洗液合并于儲液池得氯化汞溶液。Cl.向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的10%，攪拌溶解得混合液。C2.向上步所得氯化汞混合液內加入活性炭1. 5噸，在常溫下每隔一小時左右從混合液底部用水泵抽取液體至上部進行液體循環(huán)一次，共循環(huán)6次。檢測活性炭中氯化汞含量為11. 5%時將活性炭取出，放置至不滴水。檢測液體內殘余氯化汞含量，繼續(xù)用活性炭吸附直至達到排放標準為止，殘夜經(jīng)調PH = 7后排放。C3.將上步所得含氯化汞活性炭送入活性炭熱風干燥爐，由熱風干燥爐底部通入 80°C的熱風，對活性炭進行干燥，至活性炭水分< 0. 3%時，將活性炭取出，氯化汞含量為 11%,冷卻得合格的氯化汞觸媒產(chǎn)品，按25kg/袋進行包裝，供聚氯乙烯廠循環(huán)使用。實施例2a.乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝中排放的含氯化汞的鹽酸混合液，氯化汞含量為 1. 0;3mg/L，通入A、B兩個串聯(lián)的陰離子交換器，交換器高度為2米，內裝1噸大孔型陰離子交換樹脂D201，含氯化汞的鹽酸混合液流量控制在15L/min。檢測A交換器的尾液氯化汞含量在0. 05mg/L時，將A交換器更換并進行解析和再生，與此同時B交換器就成為A交換器，新?lián)Q上去的交換器成為B交換器，以此類推。以確保鹽酸尾液內氯化汞含量在0. 05mg/ L以下，符合排放要求。b.對于需再生的陰離子樹脂交換器進行解析再生。用濃度為15%氨水溶液在 40°C的溫度下從交換器底部進行逆流再生，再生流速為4L/min，再生時間為40min，再生液收集到儲液池。用清水將樹脂洗凈到PH在7左右，清洗液合并于儲液池得氯化汞溶液。Cl.向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的8%，攪拌溶解得混合液。C2.向上步所得氯化汞混合液內加入活性炭1. 5噸，在常溫下每隔一小時左右從混合液底部用水泵抽取液體至上部進行液體循環(huán)一次，共循環(huán)6次。檢測活性炭中氯化汞含量為8. 5%時將活性炭取出，放置至不滴水。檢測液體內殘余氯化汞含量，繼續(xù)用活性炭吸附直至達到排放標準為止，殘夜經(jīng)調PH = 7后排放。C3.將上步所得含氯化汞活性炭送入活性炭熱風干燥爐，由熱風干燥爐底部通入 IOO0C的熱風，對活性炭進行干燥，至活性炭水分< 0. 3 %時，將活性炭取出，氯化汞含量為 8%,冷卻得合格的氯化汞觸媒產(chǎn)品，按25kg/袋進行包裝，供聚氯乙烯廠循環(huán)使用。實施例3a.乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯的工藝中排放的含氯化汞的鹽酸混合液，氯化汞含量為 1.0;3mg/L，通入A、B兩個串聯(lián)的陰離子交換器，交換器高度為2米，內裝1噸大孔型陰離子交換樹脂D201，含氯化汞的鹽酸混合液流量控制在15L/min。檢測A交換器的尾液氯化汞含量在0. 05mg/L時，將A交換器更換并進行解析和再生，與此同時B交換器就成為A交換器，新?lián)Q上去的交換器成為B交換器，以此類推。以確保鹽酸尾液內氯化汞含量在0. 05mg/ L以下，符合排放要求。b.對于需再生的陰離子樹脂交換器進行解析再生。用濃度為10%氨水溶液在 40°C的溫度下從交換器底部進行逆流再生，再生流速為4L/min，再生時間為40min，再生液
5收集到儲液池。用清水將樹脂洗凈到PH在7左右，清洗液合并于儲液池得氯化汞溶液。Cl.向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的10%，攪拌溶解得混合液。C2.向上步所得氯化汞混合液內加入活性炭1. 5噸，在常溫下每隔一小時左右從混合液底部用水泵抽取液體至上部進行液體循環(huán)一次，共循環(huán)6次。檢測活性炭中氯化汞含量為5. 5%時將活性炭取出，放置至不滴水。檢測液體內殘余氯化汞含量，繼續(xù)用活性炭吸附直至達到排放標準為止，殘夜經(jīng)調PH = 7后排放。C3.將上步所得含氯化汞活性炭送入活性炭熱風干燥爐，由熱風干燥爐底部通入 IOO0C的熱風，對活性炭進行干燥，至活性炭水分< 0. 3 %時，將活性炭取出，氯化汞含量為 5%,冷卻得合格的氯化汞觸媒產(chǎn)品，按25kg/袋進行包裝，供聚氯乙烯廠循環(huán)使用。
權利要求
1.一種回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于按以下步驟進行a.用陰離子樹脂吸附含氯化汞鹽酸混合液中的氯化汞；b.用氨水溶液對陰離子樹脂進行解析再生得氯化汞溶液；c.將所得氯化汞溶液用活性炭吸附、烘干得氯化汞觸媒產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于b步中氨水濃度為5-15%。
3.根據(jù)權利要求1所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于c步按以下步驟進行cl.向氯化汞溶液內加入氯化鈉，所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的5-10%，攪拌溶解得混合液；c2.用活性炭對混合液進行吸附；c3.對已吸附氯化汞的活性炭進行烘干，即得氯化汞觸媒產(chǎn)品。
4.根據(jù)權利要求1所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于a步中，含氯化汞的鹽酸混合液流速為 IOL 15L/min。
5.根據(jù)權利要求1所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于a步中，當交換器尾液氯化汞含量在 0. 03-0. 05mg/L時對陰離子交換器進行解析再生。
6.根據(jù)權利要求1所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于b步中氨水溶液流速為4-6L/min。
7.根據(jù)權利要求3所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于c2步中，活性炭吸附至氯化汞含量為 5. 5-11. 5%時將活性炭取出。
8.根據(jù)權利要求3所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于c3步中，活性炭烘干至水分< 0. 3%。
9.根據(jù)權利要求3所述的回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，其特征在于cl步中所加氯化鈉重量為氯化汞溶液重量的8%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種回收乙炔法生產(chǎn)聚氯乙烯工藝中排放的含鹽酸廢水中的氯化汞并循環(huán)生產(chǎn)氯化汞觸媒的工藝，該工藝按以下步驟進行a.用陰離子樹脂吸附含氯化汞鹽酸混合液中的氯化汞；b.用氨水溶液對陰離子樹脂進行解析再生得氯化汞溶液；c.將所得氯化汞溶液用活性炭吸附、烘干得氯化汞觸媒產(chǎn)品。本發(fā)明通過陰離子交換器將氯化汞自含氯化汞的鹽酸混合液中置換出來，再通過對陰離子交換樹脂進行解析與再生，得到氯化汞溶液。最后由活性炭對氯化汞進行吸附而制得符合要求的氯化汞觸媒。
文檔編號C02F1/42GK102188966SQ20111005932
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月12日 優(yōu)先權日2011年3月12日
發(fā)明者何華 申請人:何華