本發(fā)明涉及一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法。

背景技術(shù)：

二氯亞砜作為一種基礎(chǔ)化工原料，廣泛應(yīng)用于氯化反應(yīng)中，如將醇羥基氯化為氯代烷烴或?qū)Ⅳ人崧然癁轷Ｂ鹊?，具有氯化完全，副反?yīng)少等優(yōu)點(diǎn)，得到的副產(chǎn)物均為揮發(fā)性氣體，故所得的酰氯產(chǎn)品易于純化。在生產(chǎn)中使用二氯亞砜的最大問(wèn)題是其反應(yīng)尾氣的處理，每摩爾正常參與氯化反應(yīng)的二氯亞砜會(huì)產(chǎn)生一摩爾氯化氫及一摩爾二氧化硫，每摩爾與水反應(yīng)的二氯亞砜會(huì)產(chǎn)生二摩爾氯化氫和一摩爾二氧化硫。

不管是正常參與氯化反應(yīng)還是反應(yīng)結(jié)束后被水分解，都會(huì)產(chǎn)生大量的氯化氫及二氧化硫氣體；如果不加以處理，必然會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

目前常用的處理方法是分級(jí)吸收，先用水將大部分混合氣體吸收，得到鹽酸和二氧化硫或亞硫酸的混合物；然后再將前面沒(méi)有被吸收的氣體用堿水吸收，得到含堿、氯化鹽和亞硫酸鹽的混合廢堿液，這樣處理得到的混合廢堿液只能作為廢水進(jìn)行處理，處理成本高；且第一級(jí)吸收得到的混合酸也無(wú)法應(yīng)用，一般情況下也只能用堿中和后作為廢水處理。在環(huán)保要求日益提高的社會(huì)環(huán)境下，上述傳統(tǒng)的尾氣處理方法由于消耗大量堿而使成本高，且由于最終產(chǎn)生大量含雜離子的廢水而使環(huán)保壓力大。還有一種方法是通過(guò)分級(jí)吸收控制水的用量得到濃鹽酸，再用堿水處理尾氣中的二氧化硫得到較純的堿液，該方法雖然實(shí)現(xiàn)了部分副產(chǎn)物的回收利用，降低了處理成本、減輕了環(huán)保壓力，但是尾氣中的二氧化硫依然沒(méi)有得到較好的處理。

現(xiàn)有的脫硫技術(shù)中，以石灰、石灰石為基礎(chǔ)的鈣法，以氧化鎂為基礎(chǔ)的鎂法，以碳酸鈉、氫氧化鈉為基礎(chǔ)的鈉法應(yīng)用較為廣泛。該些方法雖然能使廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但存在設(shè)備投資大、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高的問(wèn)題，并且吸收劑無(wú)法實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用，造成大量的資源浪費(fèi)，而且得到的副產(chǎn)物附加值低，不易銷(xiāo)售，易造成二次污染的問(wèn)題。。基于上述不足之處，本發(fā)明人就此提出改良，設(shè)計(jì)出一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題，既得到工業(yè)上可使用的氯化氫醇溶液，又提供高效、可循環(huán)使用的二氧化硫吸收劑。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法，其特征在于：包括以下步驟：

第一步，通過(guò)控制醇的用量，用醇對(duì)尾氣中的氯化氫進(jìn)行二級(jí)吸收，得到工業(yè)上可用的氯化氫醇溶液，然后加熱蒸出二氧化硫；

第二步，對(duì)加熱蒸出的二氧化硫尾氣與吡啶吸收劑接觸，得到符合二氧化硫濃度排放標(biāo)準(zhǔn)的氣體和二氧化硫吡啶鹽。

第三步，對(duì)結(jié)合有二氧化硫的吡啶鹽進(jìn)行解吸，將氣態(tài)二氧化硫從吸收劑中解吸出來(lái)，得到高純度二氧化硫氣體的同時(shí)對(duì)吸收劑再生，再生后的吡啶溶液可以直接再次投入使用。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，所述第一步中加熱處理，溫度范圍為80℃－120℃，時(shí)間范圍一般為1到5小時(shí)。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，所述第二步中，尾氣中每含64.0克二氧化硫，使用的吡啶量為150到220克。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，所述第二步中，尾氣中每含64.0克二氧化硫，使用的吡啶量為176到200克。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，用吡啶吸收劑吸收時(shí)所用的溫度為0℃到30℃之間。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，用吡啶吸收劑吸收時(shí)所用的溫度為15℃到25℃之間。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，解吸過(guò)程可以利用加熱方法進(jìn)行，溫度控制在80-120℃，使鹽分解，解析出SO₂氣體。

對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步優(yōu)選，解吸過(guò)程的溫度控制為90-110℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是：

本發(fā)明處理效率高，尾氣吸收完全，另外得到的副產(chǎn)品氯化氫醇溶液中所含的二氧化硫含量很低，可直接作為工業(yè)品使用；其中SO₂吸收劑投資低，使用過(guò)程中運(yùn)行成本低，處理效率高，尾氣吸收完全，能耗低，可循環(huán)使用，無(wú)二次污染。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。

圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

圖2為吡啶二氧化硫鹽紅外示意圖。

圖3為吡啶紅外示意圖。

圖4為二氧化硫紅外示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

醇中二氧化硫的含量用直接碘量法測(cè)定(參見(jiàn)GB/T11198.12-1989)；尾氣中二氧化硫的含量按照國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000用碘量法測(cè)定。

以下實(shí)施例中吸收方式都是磁力攪拌鼓泡吸收，所述的工藝流程見(jiàn)圖1。

實(shí)驗(yàn)中所用的儀器：NEXUS型FT-IR紅外光譜儀。

本發(fā)明涉及一種二氯亞砜氯化反應(yīng)尾氣的處理方法，其特征在于：包括以下步驟：

第一步，通過(guò)控制醇的用量，用醇對(duì)尾氣中的氯化氫進(jìn)行二級(jí)吸收，得到工業(yè)上可用的氯化氫醇溶液，然后加熱蒸出二氧化硫；該加熱處理溫度范圍為80℃－120℃，時(shí)間范圍一般為1到5小時(shí)。主要是因?yàn)槲矚獍饶柕穆然瘹浜投趸?，二者在醇中的溶解度差異很大，通過(guò)加熱可以選擇性脫除二氧化硫。

第二步，對(duì)加熱蒸出的二氧化硫尾氣與吡啶吸收劑接觸，得到符合二氧化硫濃度排放標(biāo)準(zhǔn)的氣體和二氧化硫吡啶鹽，若是尾氣中每含64.0克二氧化硫，使用的吡啶量為150到220克，室溫下最佳的吡啶使用量為176-200克。若是太少的吡啶達(dá)不到吸收效果；而太多的吡啶又會(huì)使吸收效率降低，故此能得到最佳的效果。用吡啶吸收劑吸收時(shí)所用的溫度為0℃到30℃之間，用吡啶吸收劑吸收時(shí)所用的溫度為15℃到25℃之間。溫度高將使吸收效率降低，溫度太低使其在工業(yè)上運(yùn)用時(shí)難以達(dá)到制冷要求。所述的吸收裝置可以是吸收塔(包括填料塔和篩板塔等)，也可以是簡(jiǎn)單的攪拌吸收釜或吸收槽等裝置，只要能達(dá)到吸收效果即可，并無(wú)特殊限制，工業(yè)上考慮吸收效率，以由耐腐蝕材料填充的吸收塔為好。

第三步，對(duì)結(jié)合有二氧化硫的吡啶鹽進(jìn)行解吸，將氣態(tài)二氧化硫從吸收劑中解吸出來(lái)，得到高純度二氧化硫氣體的同時(shí)對(duì)吸收劑再生，再生后的吡啶溶液可以直接再次投入使用，其中解吸過(guò)程可以利用加熱方法進(jìn)行，溫度控制在80-120℃，解吸過(guò)程的最佳溫度控制為90-110℃，使鹽分解，解析出SO₂氣體。

實(shí)施例1

一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)甲醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于60℃加熱1.5小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入150克吡啶于10℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為5mg/m³(達(dá)到環(huán)保總局排放要求)，吸收液冷卻后可以觀察到淺黃色晶體，經(jīng)紅外檢測(cè)(譜圖見(jiàn)圖2)，其紅外吸收明顯不同于吡啶。此晶體為二氧化硫與吡啶絡(luò)合的鹽；該晶體于60℃加熱后分解，重新變?yōu)檫拎?。吡啶吸收液整體于90℃加熱解吸1小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

其中分析儀器及條件：NEXUS型FT-IR紅外光譜儀，KBr壓片。

由圖得出分析可知：二氧化硫的特征吸收峰(游離二氧化硫?yàn)?300-1350)處已很不明顯。紅外對(duì)比與譜圖庫(kù)中吡啶鹽的相似度較高，說(shuō)明吡啶已成鹽。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1不同的是：一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)乙醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于70℃加熱3.5小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入180克吡啶于30℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為7mg/m³(達(dá)到環(huán)?？偩峙欧乓?。吡啶吸收液于110℃加熱解吸1小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

實(shí)施例3

與實(shí)施例1不同的是：一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)正丁醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于115℃加熱1小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入180克吡啶20℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為4mg/m³(達(dá)到環(huán)?？偩峙欧乓?，得到二氧化硫的吡啶吸收液。吡啶吸收液于110℃加熱解吸1小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

實(shí)施例4

與實(shí)施例1不同的是：一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)正戊醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于130℃加熱5小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入180克吡啶0℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為2mg/m³(達(dá)到環(huán)?？偩峙欧乓?，得到二氧化硫的吡啶鹽吸收液。吡啶吸收液于100℃加熱解吸3小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

實(shí)施例5

與實(shí)施例1不同的是：一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)正丁醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于110℃加熱4小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入210克吡啶30℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為3mg/m³(達(dá)到環(huán)?？偩峙欧乓?，得到二氧化硫的吡啶鹽吸收液。吡啶吸收液于100℃加熱解吸2小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

實(shí)施例6

與實(shí)施例1不同的是：一摩爾氯化亞砜與醇羥基反應(yīng)后產(chǎn)生的尾氣，經(jīng)過(guò)乙醇溶液的二級(jí)吸收，將第一級(jí)吸收液于65℃加熱5小時(shí)脫除二氧化硫，收集的二氧化硫通入180克吡啶15℃吸收后排放，廢氣按國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)HJ/T56-2000的方法檢測(cè)，二氧化硫含量為3mg/m³(達(dá)到環(huán)?？偩峙欧乓?，得到二氧化硫的吡啶鹽吸收液。吡啶吸收液于90℃加熱解吸3小時(shí)，得到的吡啶吸收劑可循環(huán)使用，釋放出的二氧化硫去進(jìn)一步深加工。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。