一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法技术

本发明专利技术提出一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，属于废气处理技术领域，能够解决现有技术中生产成本高且不环保的问题。该技术方案将制备间/对苯二甲酰氯所产生的未被水吸收的残余氯化氢废气通入碱吸收塔中，以无机碱溶液为吸收剂，得到盐溶液一；对盐溶液一进行固液分离去除固体，得到盐溶液二；对盐溶液二采用反渗透浓缩，得到浓缩盐水；将浓缩盐水通过双极膜电渗析处理，得到稀盐酸和碱溶液；将稀盐酸转移到副产盐酸的吸收池中，将碱溶液转移到含有残余氯化氢的碱吸收塔中。本发明专利技术能够应用于间/对苯二甲酰氯合成中残余氯化氢的处理，实现无盐、近零排放，降低废气处理成本，减轻环保压力。减轻环保压力。

【技术实现步骤摘要】
一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法


[0001]本专利技术属于废气处理
，尤其涉及一种间/对苯二甲酰氯生产中产生的氯化氢经初步处理制备盐酸后未能被吸收的残余氯化氢气体的处理方法。

技术介绍

[0002]目前，间/对苯二甲酰氯的生产工艺中，大多是以间/对苯二甲酸和氯化亚砜为原料，经过酰氯化反应得到间/对苯二甲酰氯，其中，所得副产物为大量的氯化氢和二氧化硫的混合气体，虽然经过处理后二氧化硫可作为氯化亚砜的合成原料，大部分氯化氢经水吸收后产出盐酸，但仍有部分氯化氢无法被吸收，需要排入碱吸收塔中进行后续处理，而进入碱吸收塔中的这部分氯化氢会与碱发生中和生成盐水，但这一过程消耗了大量的碱，增加了生产成本；进一步，得到的盐水一般采用蒸发结晶的方式进行处理，不仅处理成本高，而且蒸发得到了大量氯化钠废渣，通常是将其运到危废处理中心采用填埋方式的进行处理，不仅会产生高昂的处理费用，还给环境保护带来了巨大压力。
[0003]因此，本领域技术人员亟需提供一种新的间/对苯二甲酰氯生产中产生的氯化氢经初步处理制备盐酸后未能被吸收的残余氯化氢气体的处理方式。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述的间/对苯二甲酰氯生产中产生的废气处理成本高且污染环境的技术问题，提出一种具有降低废气处理成本，减轻环保压力的间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，包括如下步骤：将制备间/对苯二甲酰氯所产生的未被水吸收的残余氯化氢废气通入碱吸收塔中，以无机碱溶液为吸收剂，得到盐溶液一；对盐溶液一进行固液分离去除固体，得到盐溶液二；对盐溶液二采用反渗透浓缩，得到浓缩盐水；将浓缩盐水通过双极膜电渗析处理，得到稀盐酸和碱溶液；将稀盐酸转移到副产盐酸的吸收池中，将碱溶液转移到含有残余氯化氢的碱吸收塔中。
[0006]作为优选，所述无机碱溶液的浓度为5%~30%，所述无机碱采用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种。
[0007]作为优选，所述固液分离的方式采用离心分离、压榨分离、陶瓷滤膜分离、上浮分离、沉降分离中的至少一种。
[0008]作为优选，所述固液分离的方式采用陶瓷滤膜分离。
[0009]作为优选，所述陶瓷滤膜分离所用的陶瓷滤膜分离器的过滤温度设置为30℃~60℃，膜面流速设置为0.5m/s~10m/s，操作压力设置为0.1Mpa~1Mpa，其所采用的是陶瓷超滤
膜，平均孔径为0.01μm~1μm。
[0010]作为优选，所述反渗透浓缩温度设置为30℃~60℃，操作压力设置为1.0Mpa~8.0Mpa。
[0011]作为优选，所述双极膜电渗析处理采用三室电渗析膜结构设备，包括双极膜、阳离子交换膜和阴离子交换膜的三个室结构。
[0012]作为优选，所述双极膜、阳离子交换膜和阴离子交换膜均为均相膜。
[0013]作为优选，所述双极膜电渗析处理中双极膜膜堆电压设置为20V~35V，电流设置为2A~4.4A，进水温度设置为30℃~50℃，进水pH设置为3~9。
[0014]作为优选，稀盐酸的浓度为5%~15%，碱溶液的浓度为5%~30%。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术提供了的间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法为一种可循环的废气处理方法，其作为一个整体的技术方案，整个过程仅在首次处理时加入部分碱，后续的处理过程中几乎不再添加碱，完全依靠反应自身循环实现氯化氢废气的收集及再利用，并实现近零排放，环保，且提高了氯化氢的回收率；降低了碱的用量，进而降低了生产成本；产生的危废量明显减少，进而减少危废处理的费用。
具体实施方式
[0016]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]本专利技术实施例提供了一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，尤其涉及一种以间/对苯二甲酸和氯化亚砜为原料制备间/对苯二甲酰氯，反应过程中所产生的氯化氢气体经初步处理制备盐酸后，未能被水吸收的残余氯化氢废气的处理方法，具体包括如下步骤：将制备间/对苯二甲酰氯所产生的未被水吸收的残余氯化氢废气通入碱吸收塔中，以5%~30%的无机碱溶液为吸收剂，反应得到盐溶液一，其中，无机碱采用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化锂、碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种；对盐溶液一进行固液分离去除固体，得到盐溶液二，其中，固液分离的方式采用离心分离、压榨分离、陶瓷滤膜分离、上浮分离和沉降分离中的至少一种；对盐溶液二采用反渗透浓缩，得到浓缩盐水，其中，反渗透浓缩温度设置为30℃~60℃，操作压力设置为1.0Mpa~8.0Mpa；将浓缩盐水通过双极膜电渗析处理，得到稀盐酸和碱溶液，其中，双极膜电渗析设备包括双极膜、阳离子交换膜和阴离子交换膜三个室结构，且双极膜、阳离子交换膜和阴离子交换膜均为均相膜，双极膜膜堆电压设置为20V~35V，电流设置为2A~4.4A，进水温度设置为30℃~50℃，进水pH设置为3~9；将稀盐酸转移到副产盐酸的吸收池中，将碱溶液转移到残余氯化氢碱吸收塔中，作为后续残余氯化氢的吸收剂，其中，稀盐酸的浓度为5%~15%，碱溶液的浓度为5%~30%，优选为5%~25%。
[0018]本专利技术将制备间/对苯二甲酰氯所产生的未被水吸收的残余氯化氢废气通入碱吸收塔中步骤中，吸收剂优选为氢氧化钠，可以理解的是，氢氧化钠与氯化氢反应生成水和氯化钠，产物安全无污染；而且在实际生产中，无机碱溶液的浓度可以为10%~30%，也可以为5%~25%，其浓度不同，只是最后的总吸收量不同，并不影响整个反应的进程。
[0019]本专利技术对盐溶液一进行固液分离去除固体的步骤中去除结晶析出的固体，固液分离的方式优选为陶瓷滤膜分离，陶瓷滤膜分离器采用的是陶瓷超滤膜，平均孔径为0.01μm~1μm，过滤温度为30℃~60℃，膜面流速为0.5m/s~10m/s，操作压力为0.1Mpa~1Mpa。可以理解的是，本专利技术技术方案中陶瓷滤膜分离采用与传统过滤方法不同的动态错流过滤方式，在压力驱动下，料液在膜管内侧膜层外表以一定的流速高速活动，小分子物质或液体沿与之笔直方向透过微孔膜，大分子物质或固体颗粒被膜截留，使流体达到分离浓缩和纯化的意图。
[0020]本专利技术经反渗透浓缩后，浓缩盐水的浓度提高到盐溶液二浓度的1~3倍。可以理解的是，与传统的浓缩处理技术相比，反渗透浓缩的过程由于不涉及相的变化，能够较大程度地保持物质的原有性质，提高浓缩效率的同时降低能耗。
[0021]本专利技术将浓缩盐水通过双极膜电渗析处理步骤中，可以理解的是，双极膜电渗析应用了离子交换膜在电场的驱动力下对溶液中的离子种类进行分离，提供了无需添本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将制备间/对苯二甲酰氯所产生的未被水吸收的残余氯化氢废气通入碱吸收塔中，以无机碱溶液为吸收剂，得到盐溶液一；对盐溶液一进行固液分离去除固体，得到盐溶液二；对盐溶液二采用反渗透浓缩，得到浓缩盐水；将浓缩盐水通过双极膜电渗析处理，得到稀盐酸和碱溶液；将稀盐酸转移到副产盐酸的吸收池中，将碱溶液转移到含有残余氯化氢的碱吸收塔中；其中，所述双极膜电渗析处理采用三室电渗析膜结构设备，包括双极膜、阳离子交换膜和阴离子交换膜的三个室结构；所述双极膜电渗析处理中双极膜膜堆电压设置为20V~35V，电流设置为2A~4.4A，进水温度设置为30℃~50℃，进水pH设置为3~9。2.根据权利要求1所述的间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，其特征在于，所述无机碱溶液的浓度为5%~30%，所述无机碱采用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化锂、碳酸钠和碳酸氢钠中的至少一种。3.根据权利要求1所述的间/对苯二甲酰氯生产中残余氯化氢气体的处理方法，其特征在于，所述固液...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚遇青，李红亮，胡冰，
申请(专利权)人：青岛三力本诺新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：