一种净化硫氰酸钠水溶液的方法技术

本发明专利技术涉及硫氰酸钠水溶液的净化方法。在Ｈ／Ｄ为１０－１００的一个或一个以上串联配置的树脂塔中装入离子阻滞树脂，让０. １－０. ３５ＢＶ、温度为１５－６０℃原料液通过树脂塔，然后用去离子水洗脱得到精制的ＮａＳＣＮ水溶液，其杂质除去率达６０％以上，ＮａＳＣＮ损失率低于１０％。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及硫氰酸钠水溶液的净化方法。人们都知道，在腈纶一步法湿法纺丝生产中，所回收的硫氰酸钠水溶液含有浅色剂，紫外线吸收剂，阻燃剂、抗静电剂、柔软剂、抗氧化剂等纤维变性剂及无机盐，有机磺酸盐，低分子聚合物等，无机盐如亚硫酸盐，硫酸盐、氯化物等，有机磺酸及其盐，如β-磺基丙腈，β-磺基丙酸、羟甲基磺酸及其盐;有机磺酸及其盐，如马来酸，丙二酸，还有其他有机化合物及聚合物，这些杂质给纺丝工艺及纤维品质带来极为不利的影响，因此必需对含杂质的硫氰酸钠水溶液进行净化处理。目前，硫氰酸钠水溶液净化有许多方法，如异丙醚萃取纯化法，该法回收率高，工艺成熟，产品质量好，但消耗大量高纯酸碱，萃取过程中产生的硫氰酸腐蚀性很强，且易分解产生有害的气体，异丙醚沸点低，易燃易爆，生产中排放大量酸性废水;还如凝胶过滤法，该法操作方便，能控制种种副反应，防止硫氰酸钠的分解变性，但该方法每周期净化NaSCN量仅能达到凝胶体积的10-20%。还如阳离子交换法，因该法涉及硫氰酸蒸馏分离，硫氰酸极不稳定，易分解，且具有很强的腐蚀性，故其缺点是显而易见的。因此，本专利技术目的在于提出一种简单且高效的硫氰酸钠水溶液的净化方法。本方法是使用离子阻滞树脂作为过滤介质，将其树脂装入一个或一个以上，串联配置的滤洗塔中，让硫氰酸钠水溶液通过其滤洗塔，然后用水作冲洗剂进行洗脱，将杂质与NaSCN分离开来。上述的离子阻滞树脂是用苯乙烯与二乙烯苯聚合成树脂小-->球，经过功能基反应制得强碱性阴离子交换树脂，然后再与丙烯酸单体混合，使丙烯酸在阴离子交换树脂内部聚合，该树脂可以使用由大庆石化总厂生产的商品名为离子阻滞树脂。该树脂粒度为30-70目，其中50目以下占80%以上。树脂在使用之前需用浓度30-50%纯NaSCN处理2小时，然后用水洗涤以除去夹带的NaSCN，这样该树脂转化为含Na+和SCN-的两类离子树脂。将转化好的树脂置于水中备用。该树脂具有离子阻滞作用。待净化的NaSCN溶液主要组成：NaSCN5-60%（重量），杂质1-12%（重量），其中丙烯腈低聚物1%（重量），NaCL0.3%（重量），少量色素等，PH4-11。滤洗塔可以是单塔、双塔、多个塔串联配置，最好是双塔串联配置。塔径与塔高之比H/D为10-100，其中30-80为好，40-50为最好。图1是本专利技术方法流程图。下面结合附图对本专利技术方法作详细说明。将物料量为0.1-0.35BV（BV：倍床体积）溶液温度为15-60℃待净化的NaSCN溶液以1BV/h速度从塔-1上部通过塔，然后用2BV去离子水从塔-1顶部加入，此时分析塔-1底部流出液，其塔底流出液先后分别为含杂质流出液，含NaSCN与杂质混合流出液，精制NaSCN溶液，当流出液中一出现NaSCN时立即将塔-1底部流出液加入到塔-2顶部，直到塔-1底部流出液为精制NaSCN溶液为止，此时将塔-1底部流出液收集起来则为精制的NaSCN溶液，另外，用去离子水加入到塔-2顶部，先后从塔-2底部流出含杂质的流出液，含NaSCN与杂质混合流出液，精制NaSCN溶液。将塔-1与塔-2的精制NaSCN溶液合并起来即为最终净化产品。按上述步骤完成一次操作的时间为60-200分钟。在完成一个循环操作之后再进行下一个循环的操作。本方法可使NaSCN中杂质含量降低60-88%，NaSCN损失量仅为1-10%。-->下面的实施例是对本专利技术的进一步详细说明：实施例1将一种H/D为40，即高290cm，直径7.3cm的白钢塔与一种H/D为20，高90cm，直径4.5cm玻璃制成的塔两个串联起来组成其NaSCN溶液净化装置，待净化溶液组成见下表：表1  待净化NaSCN溶液组成成份  NaSCN  NaCl  低聚物  总杂质%(重量)  48.9  0.3  0.85  8.7该溶液的PH：5.5树脂是由大庆石化总厂生产的商品名为离子阻滞树脂。树脂粒度30-70目，树脂预处理：50%纯NaSCN溶液5L流动处理1h之后水洗。在塔-1中装入12千克树脂，在塔-2中装入1千克树脂。将0.25BV，温度为25℃的上述待净化的NaSCN溶液通入到塔-1顶部，控制其流速为100ml/分加完其物料液之后，用2BV去离子水以100ml/分流速从塔-1顶部加入，同时接收并分析其塔-1底部流出液，前面0.43BV为杂质流出液，其后0.05BV为杂质与NaSCN混合流出液，最后1.7BV为精制NaSCN溶液。当流出液中一出现NaSCN时立即将混合流出液通入到塔-2顶部，直到塔-1底部流出液为精制NaSCN溶液为止。同时接收并分析其塔-2底部出料，直到塔-1底部流出液为精制NaSCN溶液为止，另外用去离子水以10ml/分的流速加入到塔-2顶部，同时接收并分析其塔-2底部流出液，前面0.5BV为杂质流出液，其后0.05BV为杂质与NaSCN混合流出液，最后1.7BV为精制NaSCN溶液，分别合并塔-1及塔-2杂质流出液及精制NaSCN溶液，测-->定其中杂质含量及NaSCN含量。将精制的NaSCN溶液蒸发浓缩至NaSCN含量为49.0%之后测定其中NaCL含量为0.1%。低聚物含量0.2%，总杂质含量为2.2%。其杂质脱除率定义为：杂质脱除率＝(杂质流出液中杂质总量)/(原料液中杂质总量)％NaSCN损失率＝(杂质流出液中NaSCN总量)/(原料液中NaSCN总量)％本实施例的杂质脱除率为74.6%，NaSCN损失率为3.3%。实施例2采用H/D为40，高60cm，直径1.5cm的单塔实验，其他条件同实施例1塔-1操作条件。其杂质脱除率为71.0%，NaSCN损失率为8.5%。实施例3采用H/D为80，高120cm，直径1.5cm的单塔实验，其他条件同实施例2相同。其杂质脱除率为80.4%，NaSCN损失率为9.5%。实施例4采用H/D为40，高560cm，直径14cm的塔与实施例1的二个塔串联成三个塔实验，其他条件与实施例1相同。其杂质脱除率为81%，NaSCN损失率为3%。实施例5采用H/D为40，高60cm，直径1.5cm的单塔实验，除周期时间外，其他条件与实施例2相同，其结果列于表2。-->表2周期时间  杂质脱除率%  NaSCN损失率%60  70.8  9.2120  68.0  5.6180  71.2  8.0实施例6采用H/D为40，高60cm，直径1.5cm的单塔实验，除杂质含量外，其他条件与实施例2相同，其杂质含量与杂质脱除率，NaSCN损失率结果列于表3。表3杂质总含量  NaCL  低聚物  杂质脱除率  NaSCN损失率%%(重量)  %(重量)  %(重量)  %11.8  0.3  4.1  55.9  9.98.5  0.3  0.8  73.9  9.34.2  /  /  82.0  10.01.1  /  /  88.8  10.8实施例7采用H/D为40的单塔，除进料量外，其它条件与实施例2相同。其实施结果列于表4。表4进料量  杂质脱除率%  NaSCN损失率%0.35BV  64.7  10.40.25BV  70.5  7.50.1BV  82.2  8.0实施例8采用H/D为40的单塔，除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种净化硫氰酸钠水溶液的方法，其特征在于由在Ｈ／Ｄ为１０～１００的一个或一个以上串联配置的树脂塔中装入离子阻滞树脂，让０. １～０. ３５ＢＶ，温度为１５～６０℃的待净化硫氰酸钠水溶液通过树脂塔，然后用去离子水作冲洗剂洗脱，从塔底分别收集得到含杂质流出液，含ＮａＳＣＮ时立即将塔底流出液加入到下一个树脂塔顶部，直到塔底流出液为精制流出液为止，再用去离子水洗脱，从塔底收集精制ＮａＳＣＮ溶液。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种净化硫氰酸钠水溶液的方法，其特征在于由在H/D为10～100的一个或一个以上串联配置的树脂塔中装入离子阻滞树脂，让0.1～0.35BV，温度为15～60℃的待净化硫氰酸钠水溶液通过树脂塔，然后用去离子水作冲洗剂洗脱，从塔底分别收集得到含杂质流出液，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志和，林如海，顾爱萍，孟素凤，张忠孝，
申请(专利权)人：大庆石油化工总厂研究院，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]