專利名稱：一種利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及化工技術領域，特別是涉及一種利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸 的工藝。
背景技術：
草酸，學名乙二酸，分子式(COOH) 2 ，分子量126.07， 性狀無水草酸是無色無臭的透明結晶或白色粉末。有毒。溶于水、
酒精及醚中。二水物也是無色晶體。比重1.653，熔點iorc，在干燥的空
氣中或加熱時則失去水分成為白色粉末。
草酸是有機酸的二羧基酸類，也是有機酸中強酸之一。與濃硫酸作用 則失去水分，分解為二氧化碳和一氧化碳。草酸還具有還原性，易被氧化 成二氧化碳及水，與堿類起中和作用，生成草酸鹽。
草酸在化學工業(yè)上用以制造季戊四醇、草酸鈷、草酸鎳、堿性品綠， 鋼鐵、土壤分析成套試劑、化學試劑等?？焖偃玖嫌米黠@色助染劑。稻草、 麥桿制品的漂白劑(草酸有還原性)，鐵銹污染消除劑(草酸與鐵作用， 生成可溶性的草酸鐵，容易被水洗去，故可除去織物上所沾染的鐵跡)。
CO甲酸鈉法是目前國內(nèi)生產(chǎn)草酸的主要方法。甲酸鈉法生產(chǎn)草酸又 分為鉛化法和鈣化法。將一氧化碳經(jīng)氫氧化鈉溶液吸收制得甲酸鈉，再經(jīng) 脫氫得到草酸鈉，后者與硫酸鉛(鉛化法)作用生成草酸鉛，沉淀后再 用硫酸酸化制得草酸，此工藝過程為鉛化法；將一氧化碳經(jīng)氫氧化鈉溶液 吸收制得甲酸鈉，再經(jīng)脫氫得到草酸鈉，與氫氧化鈣(鈣化法)作用生成 草酸鈣沉淀后再用硫酸酸化制得草酸，此工藝過程為鈣化法。
上述鉛化法的反應方程式如下
NaOH + CO——HCOONa 2HCOONa——(COONa)2 + H2 (COONa)2 +PbS04——(COO)2Pb + Na2S04 (COO)2Pb + H2S04——H2C204 + PbS04
從上述介紹可以看出CO是草酸的主要生產(chǎn)原料。CO實際上是煤化
工的必要的中間原料，其地位相當于石油化工的乙烯。目前最大宗的衍生 化學品是合成氨和甲醇，主要涉及的步序是凈化、脫硫、變換、脫碳和合成。
由co和甲醇可衍生出更高附加值的化學品，尤其石化產(chǎn)品，由此形 成的新興工業(yè)，稱為煤化工工業(yè)。比如，co甲酸鈉法、co偶聯(lián)制草酸和
CO甲醇制醋酸，在世界上幾乎全部取代了以乙烯為原料的石油化工路線。目前生產(chǎn)草酸所需的CO大部分是從焦爐氣或以煤為原料生產(chǎn)的煤氣中提
取的，成本高，且受到當前能源緊缺的限制。
電石爐尾氣是電石生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣。在密閉電石爐生產(chǎn)系統(tǒng)
中，每產(chǎn)一噸電石可副產(chǎn)尾氣量400標準立方米左右，電石爐尾氣中含C0、 H2、 C02、 N2、 02等，其中85X以上都是C0氣體，如表1所示。目前，對 于電石爐尾氣的處理，大多數(shù)企業(yè)都是點火炬燒掉，或引入鍋爐燒掉，這 樣既污染環(huán)境又浪費了寶貴的C0資源。 表l電石爐尾氣主要成分Q^
COH2C02N202
85 951 2. 51 1. 55 201 1.
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種充分回收利
用廢物能源解決解決用于草酸生產(chǎn)原料co的緊缺和限制，降低生產(chǎn)成本，
提高經(jīng)濟效益，且提升電石爐尾氣的附加值，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟過程利用電石 爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝。
本發(fā)明是通過下述技術方案實現(xiàn)的
一種利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是將電石爐尾氣經(jīng)干 法除塵，濕法除塵，堿洗，除煤焦油，及C0提純處理后送入草酸合成裝 置中與氫氧化鈉反應；
在干法除塵前，首先將電石爐尾氣降溫至22(rC 25(TC;
上述干法除塵是在布袋除塵器中進行；
上述濕法除塵是在水洗塔中進行；
在進行堿洗之前，需要將尾氣進行加壓；
所述的堿洗是在脫硫塔中進行；
所述的除煤焦油是在靜電除焦器中進行；
所述的C0提純是采用變壓吸附工藝。
本發(fā)明著重于凈化電石尾氣，通過回收、優(yōu)化利用電石尾氣中高濃度 的CO，給生產(chǎn)具有高附加值的草酸生產(chǎn)系統(tǒng)提供原料氣體CO。 本發(fā)明具有以下技術特點
1. 開辟了草酸生產(chǎn)新的原料來源；
2. 充分回收利用電石爐尾氣中的C0，使其轉化成為附加值更高的草酸
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3. 降低了草酸的生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的經(jīng)濟效益；
4. 降低了電石爐尾氣污染治理的成本，有利于這一領域循環(huán)經(jīng)濟圈的 建立。


圖l為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的具體工藝過程為
從密閉電石爐排煙管引出的60(TC左右的高溫電石爐尾氣，經(jīng)空氣冷 卻除塵器降溫至220'C 25(TC，然后送入布袋除塵器除塵，出布袋除塵器 后電石爐尾氣中含塵量在40mg/Nr^以下。再送降溫除塵水洗塔進一步濕 法降溫除塵，使電石爐尾氣的溫度小于45'C、塵含量小于lmg/Nn^以下。 出水洗塔后經(jīng)分離塔分離氣體中夾帶的水滴后，引入增壓機使氣體的壓力 提高到350毫米汞柱后經(jīng)管道送氣柜貯存。從氣柜出來的經(jīng)凈化后的電石 爐尾氣經(jīng)羅茨機加壓后送脫硫塔，進行濕法脫硫。脫硫后氣體的硫含量小 于10mg/Nm，送靜電除焦器脫出氣體中所含的煤焦油。氣體從靜電除焦器 出來后引入壓縮機，將氣體壓力提高到0.8MPa后送變換工序，在觸媒的 作用下，部分CO與H2(D (氣態(tài))反應，生成C02與H2，變換后的氣體再 送到脫碳工段，采用變壓吸附工藝，脫出氣體中的C02，使氣體中的H2/CO =2左右送草酸生產(chǎn)系統(tǒng)。
上述草酸生產(chǎn)系統(tǒng)采用現(xiàn)有技術中常規(guī)的草酸生產(chǎn)系統(tǒng)，即鉛化法或 鈣化法。
權利要求
1.一種利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是將電石爐尾氣經(jīng)干法除塵，濕法除塵，堿洗，除煤焦油，及CO提純處理后送入草酸合成裝置中與氫氧化鈉反應。
2. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是在干法除塵前，首先將電石爐尾氣降溫至22(TC 25(rC。
3. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是上述干法除塵是在布袋除塵器中進行。
4. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是上述濕法除塵是在水洗塔中進行。
5. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是在進行堿洗之前，需要將尾氣進行加壓。
6. 按照權利要求1或5所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是所述的堿洗是在脫硫塔中進行。
7. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是所述的除煤焦油是在靜電除焦器中進行。
8. 按照權利要求1所述的利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征 是所述的CO提純是采用變壓吸附工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用電石爐尾氣生產(chǎn)草酸的工藝，其特征是將電石爐尾氣經(jīng)干法除塵，濕法除塵，堿洗，除煤焦油，及CO提純處理后送入草酸合成裝置中與氫氧化鈉反應。本發(fā)明著重于凈化電石尾氣，通過回收、優(yōu)化利用電石尾氣中高濃度的CO，給生產(chǎn)具有高附加值的草酸生產(chǎn)系統(tǒng)提供原料氣體CO，本發(fā)明具有以下技術特點開辟了草酸生產(chǎn)新的原料來源；充分回收利用電石爐尾氣中的CO，使其轉化成為附加值更高的草酸產(chǎn)品；降低了草酸的生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的經(jīng)濟效益；降低了電石爐尾氣污染治理的成本，有利于這一領域循環(huán)經(jīng)濟圈的建立。
文檔編號C07C55/06GK101638359SQ200910117439
公開日2010年2月3日 申請日期2009年9月4日 優(yōu)先權日2009年9月4日
發(fā)明者傅永茂, 魏彥輝 申請人:傅永茂