專利名稱:一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于提取硫氰酸鈉無機(jī)鹽技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種從含硫氰酸鹽的廢水溶 液中提取NaSCN的方法。
背景技術(shù):
硫氰酸鈉(NaSCN)是寶貴的化學(xué)原料,應(yīng)用范圍廣泛,在輕紡工業(yè)中用于丙烯腈 纖維紡絲工藝、織物染色并能用作還原染料;在醫(yī)藥行業(yè)中用于抗菌素的分離;在化學(xué)工 業(yè)中,用于橡膠處理 和人造芥子油的制造等;在農(nóng)藥行業(yè)中用于制造殺蟲劑和除草劑等。此 夕卜,在黑色鍍鎳、彩色膠卷制造等方面也需要硫氰酸鈉。因此,提取高純度的硫氰酸鈉有較 高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。煤料中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5% 1.2%的硫在煉焦生產(chǎn)過程中,其中有20% 45%的硫以硫化物的形式轉(zhuǎn)到粗煤氣中形成硫化氫,另外還有相當(dāng)數(shù)量的氰化氫、氨等其 它化合物。粗煤氣經(jīng)初步冷卻與凈化處理得到凈煤氣。采用改良ADA法脫除焦?fàn)t煤氣中的 硫化物時(shí),會(huì)產(chǎn)生主要含有硫氰酸鈉和硫代硫酸鈉等鹽類物質(zhì)的脫硫廢液。為了確保改良 ADA法脫硫工藝的正常進(jìn)行,須從改良ADA法脫硫廢液中提取硫氰酸鈉,使硫氰酸鈉和硫代 硫酸鈉的濃度控制在合適的范圍之內(nèi),實(shí)現(xiàn)對改良ADA法脫硫廢液的再生與利用,避免脫 硫廢液的直接外排所造成的環(huán)境污染,還實(shí)現(xiàn)脫硫廢液的綜合利用。"METHOD AND PLANT FOR DEPLETING SODIUM THIOCYANATE INWASHING LIQUORS AND FOR OBTAINING PURE SODIUM THIOCYANATE”(US 2007/0231238 Al)專利技術(shù),公開了 一種使用甲醇和乙醇作為反溶劑從廢水中提取NaSCN的方法。該方法中甲醇的用量大,而 且易揮發(fā)、有毒性,回收困難?!耙环N從廢水中回收硫氰酸鈉的方法”(CN 1084823A)專利技術(shù),所公開的方法是 利用弱堿性陰離子交換樹脂,經(jīng)轉(zhuǎn)型、吸附和洗脫從腈綸污水中回收硫氰酸鈉。該方法主要 缺點(diǎn)是改良ADA法脫硫廢液中除了含硫氰酸根,還含有硫代硫酸根、硫酸根、氰根等離子, 它們使得弱堿性陰離子交換樹脂吸附效率降低。另外,弱堿性陰離子交換樹脂的吸附容量 有限,且要用堿再生,生產(chǎn)成本高?!盎厥樟蚯杷猁}的方法”(CN 1088182A)專利技術(shù),所公開的方法是以焦?fàn)t煤氣脫 硫廢液為原料,利用氯化鈉排斥率為10%到70%的反滲透膜回收硫氰酸鹽。雖然該方法能 得到高純度的硫氰酸鈉,但反滲透膜成本高,而且在運(yùn)用過程中易引起膜污染,導(dǎo)致使用壽 命縮短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服已有技術(shù)缺陷,目的是提供一種成本低、環(huán)境友好的從含硫氰酸 鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法,用該方法所提取的NaSCN純度高。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是先將含硫氰酸鹽的水溶液經(jīng)活性炭 吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和10°c 50°C條件下,向一次濾液中加入溶析齊U,溶析劑的加入量為一次濾液體積的ι 8倍,溶析劑的加入速率為50mL/h 600mL/h, 在溶析劑的加入過程中以lOOr/min 600r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入溶析劑后靜置 15 30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到NaSCN晶體。所述的含硫氰酸鹽的水溶液為焦?fàn)t煤氣經(jīng)用改良ADA法脫硫所產(chǎn)生的廢液,其主 要化學(xué)成分及其含量為NaVO30. 25 0. 45g/L ;ADA0. 25 0. 45g/L ;Na2SO410 17g/L ;
NaSCN100 150g/L ;Na2S2O3120 200g/L。所述的溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(0.25 4) 1。由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下積極效果1、成本低。本發(fā)明以改良ADA法脫硫廢液為原料,十分便宜;乙醇和丙酮的價(jià)格 低;同時(shí)該方法耗能少,提取的硫氰酸鈉純度高,工業(yè)應(yīng)用范圍廣,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,生產(chǎn)成本 低。2、保護(hù)環(huán)境。本發(fā)明無廢水廢物排放,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對改良ADA法脫硫廢液的回用,這 不但降低了成本,還充分利用了物料資源,環(huán)境友好。3、產(chǎn)品純度高。本發(fā)明使用乙醇和丙酮的混合溶劑作為溶析劑,能夠使改良ADA 脫硫廢液里的硫氰酸鈉和其他鹽類得到分離,再經(jīng)過抽濾、蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度達(dá)87% 96%的硫氰酸鈉產(chǎn)品,故所提取的產(chǎn)品硫氰酸鈉純度高。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,但這些實(shí)例在于說明本發(fā) 明而并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。為避免重復(fù),先將本具體實(shí)施方式
所涉及到的含硫氰酸鹽的水溶液的主要化學(xué)組 分及其含量統(tǒng)一描述如下,在具體實(shí)施例中將不贅述含硫氰酸鹽的水溶液為焦?fàn)t煤氣經(jīng)用改良ADA法脫硫所產(chǎn)生的廢液,其主要化學(xué) 成分及其含量為=NaVO3 為 0. 25 0. 45g/L ;ADA 為 0. 25 0. 45g/L ;Na2SO4 為 10 17g/L ; NaSCN 為 100 150g/L ;Na2S2O3 為 120 200g/L。實(shí)施例1一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶 液經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和10°c 20°C條件下,向一次濾液 中加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的1 2倍,溶析劑的加入速率為50mL/ h 150mL/h,在溶析劑的加入過程中以lOOr/min 200r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置15 20分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為 87. 61 91. 23%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(0.25 0.5) 1。實(shí)施例2
一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和15°C 25°C條件下,向一次濾液中 加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的2 3倍,溶析劑的加入速率為150mL/ h 250mL/h,在溶析劑的加入過程中以200r/min 300r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置20 30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為
88.82 93. 23%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(0.5 1.5) 1。實(shí)施例3
一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和20°C 30°C條件下,向一次濾液中 加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的3 4. 5倍,溶析劑的加入速率為250mL/ h 350mL/h,在溶析劑的加入過程中以300r/min 400r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置25 30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為 90. 17 94. 25%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(1.5 2) 1。實(shí)施例4一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和25°C 35°C條件下,向一次濾液中 加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的4. 5 6倍,溶析劑的加入速率為350mL/ h 450mL/h,在溶析劑的加入過程中以250r/min 350r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置15 25分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為
90.24 94. 18%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(2 2. 5) 1。實(shí)施例5一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和30°C 40°C條件下,向一次濾液中 加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的6 7倍,溶析劑的加入速率為450mL/ h 550mL/h,在溶析劑的加入過程中以400r/min 500r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置20 30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為
89.34 93. 63%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(2. 5 3) 1。實(shí)施例6一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和35°C 45°C條件下,向一次濾液中加 入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的3. 5 5. 5倍,溶析劑的加入速率為IOOmL/ h 200mL/h,在溶析劑的加入過程中以150r/min 250r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置15 25分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為
91.76 95. 86%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(0.25 1) 1。
實(shí)施例7一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。先將含硫氰酸鹽的水溶液 經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和40°C 50°C條件下,向一次濾液中 加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的7 8倍,溶析劑的加入速率為550mL/ h 600mL/h,在溶析劑的加入過程中以500r/min 600r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入 溶析劑后靜置20 25分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度為 87. 08 90. 44%的NaSCN晶體產(chǎn)品。溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(3 4) 1。本具體實(shí)施方式
具有以下積極效果 1、成本低。本發(fā)明以改良ADA法脫硫廢液為原料,十分便宜;乙醇和丙酮的價(jià)格 低;同時(shí)該方法耗能少,提取的硫氰酸鈉純度高,工業(yè)應(yīng)用范圍廣,經(jīng)濟(jì)價(jià)值高,生產(chǎn)成本 低。2、保護(hù)環(huán)境。本發(fā)明無廢水廢物排放,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對改良ADA法脫硫廢液的回用,這 不但降低了成本,還充分利用了物料資源,環(huán)境友好。3、產(chǎn)品純度高。本發(fā)明使用乙醇和丙酮的混合溶劑作為溶析劑,能夠使改良ADA 脫硫廢液里的硫氰酸鈉和其他鹽類得到分離,再經(jīng)過抽濾、蒸發(fā)結(jié)晶,得到純度達(dá)87% 96%的硫氰酸鈉產(chǎn)品,故所提取的產(chǎn)品硫氰酸鈉純度高。
權(quán)利要求
一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法,其特征在于先將含硫氰酸鹽的水溶液經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和10℃~50℃條件下,向一次濾液中加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的1~8倍,溶析劑的加入速率為50mL/h~600mL/h,在溶析劑的加入過程中以100r/min~600r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入溶析劑后靜置15~30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到NaSCN晶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法,其特征在于 所述的含硫氰酸鹽的水溶液為焦?fàn)t煤氣經(jīng)用改良ADA法脫硫所產(chǎn)生的廢液,其主要化學(xué)成 分及其含量為NaVO30. 25 0. 45g/L ;ADA0. 25 0. 45g/L ;Na2SO410 17g/L ;NaSCN100 150g/L ;Na2S2O3120 200g/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法,其特征在于 所述的溶析劑為乙醇和丙酮的混合溶劑;乙醇與丙酮的體積比為(0.25 4) 1。
全文摘要
本發(fā)明具體涉及一種從含硫氰酸鹽的廢水溶液中提取NaSCN的方法。其技術(shù)方案是先將含硫氰酸鹽的水溶液經(jīng)活性炭吸附處理,過濾,得到一次濾液;再在常壓和10℃~50℃條件下,向一次濾液中加入溶析劑,溶析劑的加入量為一次濾液體積的1~8倍,溶析劑的加入速率為50mL/h~600mL/h,在溶析劑的加入過程中以100r/min~600r/min的攪拌速度進(jìn)行攪拌;加入溶析劑后靜置15~30分鐘,抽濾,得到二次濾液;然后對二次濾液蒸發(fā)結(jié)晶,得到NaSCN晶體。本發(fā)明具有成本低、環(huán)境友好的特點(diǎn),所提取的NaSCN純度達(dá)87%~96%。
文檔編號(hào)C02F9/02GK101966996SQ20101029877
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者萬勝, 張勝蘭, 曾丹林, 王光輝, 田永勝, 邱江華 申請人:武漢科技大學(xué)