一种氰乙酸副产废盐资源化利用的环保清洁工艺方法技术

一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产或双级膜电渗析产酸碱的环保清洁工艺方法，尤其是与氯碱原料盐水精制系统紧密结合实现废盐低投资、低能耗、低成本资源化再生的环保清洁工艺方法，其过程为：将副产废盐经干燥、溶解、碱解等步骤处理后，利用氯碱原料盐水精制系统进行精制达到氯碱生产要求；或者经脱钙镁铁等高价阳离子、精滤、离子交换等预处理精制后用于双级膜电渗析产出烧碱和盐酸。

【技术实现步骤摘要】
一种氰乙酸副产废盐资源化利用的环保清洁工艺方法
本专利技术涉及一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产或双级膜电渗析产酸碱的环保清洁工艺方法，尤其是与氯碱原料盐水精制系统紧密结合实现废盐低投资、低能耗、低成本资源化再生的环保清洁工艺方法，属于化工废盐资源化利用领域。
技术介绍
氰乙酸是一种重要的有机化工中间体，用途广泛，其主要下游产品有氰乙酸酯和丙二酸酯等，氰乙酸酯是丙烯酸类快干胶的重要中间体，丙二酸酯是重要的医药、农药中间体。氰乙酸工业化生产途径一般为氯乙酸与碳酸钠（或氢氧化钠）中和反应得到氯乙酸钠，再与氰化钠反应得到氰乙酸钠和氯化钠，再经盐酸酸化得到氰乙酸和氯化钠。不论是生产氰乙酸产品还是进一步与醇催化酯化生产氰乙酸酯或丙二酸酯，都要求将氰乙酸与氯化钠分离提纯，提纯过程中分离得到的氯化钠废盐中一般含有氰乙酸2~4g/kg废盐，随分离工艺不同，有的还含有醇（甲醇、乙醇或异丙醇等）。由于氰乙酸是有毒物质，该废物被列入《国家危险废物名录》。一吨氰乙酸生产过程会产生1.5~1.7吨该废盐，我国是氰乙酸酯及丙二酸酯生产大国，每年产生的该废盐量达到数十万吨。对此类废盐，目前多采用氧化法、焚烧法或灼烧法进行处理。氧化法的能耗高、氧化剂消耗高，同时废盐也没有得到资源化利用。焚烧法投资高、能耗高，投资经济性差，设备腐蚀严重且大量含氮氧化物焚烧尾气产生二次污染。中国专利CN1261716C提出通过干燥将废盐中醇提出，然后采用中温灼烧的方法处理废盐，该法虽然能得到高品质盐，但投资高、能耗高，投资经济性差，且同样产生含氮氧化物焚烧尾气。刘春静等在“氰乙酸副产盐处理实验研究（《山东化工》，2015，44（10））”中提出两次水洗法降低废盐中氰乙酸及铵含量等的方法得到满足氯碱生产要求的盐，该方法洗涤后的盐中仍然含有氰乙酸，且洗涤过程会产生大量含氰乙酸的高浓废盐水。由于氰乙酸副产废盐再生利用难度大、成本高，许多厂家采用堆积的方法，对环境造成了严重的隐患。我国是氯碱生产大国，年烧碱产能超过4000万吨，产量近3500万吨，年消耗氯化钠5200万吨。显然，若能将氰乙酸副产盐通过低成本、环保的处理方式资源化用于氯碱生产，完全能解决氰乙酸副产废盐的出路问题。氯碱生产的原料盐在进入电解之前，需经过溶盐、加碳酸钠除钙离子、加氢氧化钠除镁离子铁离子、加氯除氨或吸附除氨、精密过滤、离子交换精细除钙镁等精制工序。碳酸钠除钙离子原理为碳酸根与钙离子生成碳酸钙沉淀被除去；氢氧化钠除镁离子铁离子原理是镁离子、三价铁离子与氢氧根生成氢氧化镁沉淀和氢氧化铁沉淀被除去；加氯除氨是盐水中的氨及有机氮在碱性条件下与氯气、氯水、次氯酸盐等反应生成易吹除的一氯胺和二氯胺，然后进入除氨塔被空气吹除；吸附除氨是以吸附剂吸附脱除盐水中氨及有机氮的方法；离子交换精细除钙镁是用钠型树脂进行离子交换除去盐水中残留的微量钙镁铁及重金属等。近年来，采用双级膜电渗析将氯化钠废水转化为氢氧化钠和盐酸的技术日益受到重视。双级膜电渗析相比传统氯碱电解工艺的优势在于对原料盐水中的氨含量没有特殊要求，但同样需要经过与氯碱盐水相同的除高价金属阳离子、精密过滤、离子交换等预处理除去盐水中的二价以上金属阳离子和其它杂质；缺点是盐水进料浓度不能太高，产出的氢氧化钠溶液和盐酸浓度较低。
技术实现思路
针对氰乙酸副产废盐的利用难题，本专利技术的目的是提供一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产或双级膜电渗析产酸碱的环保清洁工艺方法，尤其是与氯碱原料盐水精制系统紧密结合实现废盐低投资、低能耗、低成本资源化再生的环保清洁工艺方法。为了实现上述目的，本专利技术提供的一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产的环保清洁工艺方法的技术方案，包含以下步骤：（1）氰乙酸副产的含醇废盐经干燥处理脱醇后加水溶解得到含氰乙酸盐水，含醇气体冷凝回收；不含醇废盐直接加水溶解得到含氰乙酸盐水。（2）步骤（1）得到的含氰乙酸盐水加过量的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中的氰乙酸进行碱解反应得到含丙二酸钙沉淀或丙二酸钠的碱解盐水并放出氨，放出的氨采用水或酸吸收得到氨水或铵盐。（3）步骤（2）得到的含丙二酸钙沉淀的碱解盐水过滤分离丙二酸钙沉淀后进入或者直接进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水加入适量氯化钙生成丙二酸钙沉淀后直接进入或者滤除丙二酸钙沉淀后进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；或者步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水直接进入氯碱原料盐水精制系统，将盐水中的丙二酸钠作为系统中新加原料盐的脱钙剂。本专利技术同时提供一种氰乙酸副产废盐资源化用于双级膜电渗析产酸碱的环保清洁工艺方法，其特征在于，步骤如下：（1）氰乙酸副产的含醇废盐经干燥处理脱醇后加水溶解得到含氰乙酸盐水，含醇气体冷凝回收；不含醇废盐直接加水溶解得到含氰乙酸盐水。（2）步骤（1）得到的含氰乙酸盐水加过量的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中的氰乙酸进行碱解反应得到含丙二酸钙沉淀或丙二酸钠的碱解盐水并放出氨，放出的氨采用水或酸吸收得到氨水或铵盐。（3）步骤（2）得到的含丙二酸钙沉淀的碱解盐水过滤分离丙二酸钙沉淀后进入或者直接进入双级膜电渗析精制预处理系统处理合格后去双级膜电渗析产出烧碱溶液和盐酸；步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水加入适量氯化钙生成并分离丙二酸钙沉淀后经双级膜电渗析精制预处理系统处理合格后进入双级膜电渗析产出烧碱溶液和盐酸；或者步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水直接进入双级膜电渗析精制预处理系统处理合格后经双级膜电渗析产出烧碱溶液和盐酸。技术方案所述含氰乙酸盐水，其特征在于，氯化钠浓度≥10wt%。技术方案所述碱解反应，其特征在于，碱解反应温度≥50℃，反应时间3~50h。进一步地，由于盐水中氰乙酸含量较低，为保证氰乙酸碱解转化效果、缩短碱解时间，加入的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠的量可过量较多，加入的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中氰乙酸的摩尔比优选为1.5~15.0：1。技术方案所述氯碱原料盐水精制系统，包括加碳酸钠除钙、加氢氧化钠除镁铁、加氯除氮或吸附除氮、精密过滤、阳离子交换树脂深度除钙镁铁及重金属等工序。技术方案所述双级膜电渗析精制预处理系统包括加碳酸钠除钙、加氢氧化钠除镁铁、精密过滤、阳离子交换树脂深度除钙镁铁及重金属等工序。进一步地，所述加氯除氮包括加氯气、氯水或次氯酸钠除氮。进一步地，所述吸附除氮的吸附剂包括硅藻土、纯硅微孔分子筛、天然沸石或人工合成的沸石分子筛、活性炭中的一种或几种的组合，所述吸附剂还包括上述所列举吸附剂的改性品种。进一步地，所述精密过滤包括膜过滤、精密过滤器过滤。技术方案所述含丙二酸钙沉淀的碱解盐水直接进入氯碱盐水精制系统或双级膜电渗析精制预处理系统，其中的丙二酸钙沉淀在碳酸钠除钙工序随生成的碳酸钙沉淀一起被除去。本专利技术的有益效果：（1）本专利技术通过将氰乙酸碱解得到无毒的丙二酸盐，既解决了氰乙酸带来的废盐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产的环保清洁工艺方法，其特征在于，包含以下步骤：/n（1）氰乙酸副产的含醇废盐经干燥处理脱醇后加水溶解得到含氰乙酸盐水；不含醇废盐直接加水溶解得到含氰乙酸盐水；/n（2）步骤（1）得到的含氰乙酸盐水加过量的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中的氰乙酸进行碱解反应得到含丙二酸钙沉淀或丙二酸钠的碱解盐水并放出氨，放出的氨采用水或酸吸收得到氨水或铵盐；/n（3）步骤（2）得到的含丙二酸钙沉淀的碱解盐水过滤分离丙二酸钙沉淀后进入或者直接进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水加入适量氯化钙生成丙二酸钙沉淀后直接进入或者滤除丙二酸钙沉淀后进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；或者步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水直接进入氯碱原料盐水精制系统，将盐水中的丙二酸钠作为系统中新加原料盐的脱钙剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种氰乙酸副产废盐资源化用于氯碱生产的环保清洁工艺方法，其特征在于，包含以下步骤：
（1）氰乙酸副产的含醇废盐经干燥处理脱醇后加水溶解得到含氰乙酸盐水；不含醇废盐直接加水溶解得到含氰乙酸盐水；
（2）步骤（1）得到的含氰乙酸盐水加过量的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中的氰乙酸进行碱解反应得到含丙二酸钙沉淀或丙二酸钠的碱解盐水并放出氨，放出的氨采用水或酸吸收得到氨水或铵盐；
（3）步骤（2）得到的含丙二酸钙沉淀的碱解盐水过滤分离丙二酸钙沉淀后进入或者直接进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水加入适量氯化钙生成丙二酸钙沉淀后直接进入或者滤除丙二酸钙沉淀后进入氯碱原料盐水精制系统精制合格后去电解槽生产氯碱；或者步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水直接进入氯碱原料盐水精制系统，将盐水中的丙二酸钠作为系统中新加原料盐的脱钙剂。


2.一种氰乙酸副产废盐资源化用于双级膜电渗析产酸碱的环保清洁工艺方法，其特征在于，包含以下步骤：
（1）氰乙酸副产的含醇废盐经干燥处理脱醇后加水溶解得到含氰乙酸盐水；不含醇废盐直接加水溶解得到含氰乙酸盐水；
（2）步骤（1）得到的含氰乙酸盐水加过量的氢氧化钙（氧化钙）或氢氧化钠与盐水中的氰乙酸进行碱解反应得到含丙二酸钙沉淀或丙二酸钠的碱解盐水并放出氨，放出的氨采用水或酸吸收得到氨水或铵盐；
（3）步骤（2）得到的含丙二酸钙沉淀的碱解盐水过滤分离丙二酸钙沉淀后进入或者直接进入双级膜电渗析精制预处理系统处理合格后去双级膜电渗析产出烧碱溶液和盐酸；步骤（2）得到的含丙二酸钠的碱解盐水加入适量氯化钙生成并...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春燕，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：高春燕，
类型：发明
国别省市：四川;51