一种亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明涉及亚磷酸、磷酸氢二钠生产技术领域,具体涉及解决亚磷酸生产中铁离子含量及磷酸盐含量高的工艺方法。
【背景技术】
[0002]亚磷酸一种无机化合物,易溶于水和醇。在空气中缓慢氧化成正磷酸,加热到180°C时分解成正磷酸和磷化氢(剧毒、易爆)。亚磷酸为二元酸,其酸性比磷酸稍强,它具有强还原性,容易将银离子(Ag+)还原成金属银(Ag),能将硫酸还原成二氧化硫。有强吸湿性和潮解性,有腐蚀性。亚磷酸主要用作还原剂,尼龙增白剂,也用作亚磷酸盐原料,农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。合成方法主要有两种,一种为:三氯化磷与水合成反应得到亚磷酸及氯化氢,另一种为三氯化磷与甲醇合成亚磷酸二甲酯得到亚磷酸二甲酯粗品,经精馏后得到亚磷酸二甲酯,并得到副产高沸物,其主要成分为亚磷酸和亚磷酸酯,经水解、精制可得到亚磷酸。两种方法在生产亚磷酸过程中,通过对亚磷酸溶液结晶,得到产品,亚磷酸母液回收套用。HG/T2520-2006《工业亚磷酸》对产品中外观、铁离子及磷酸根离子都有要求,由于铁离子与磷酸根离子未到饱和浓度,在亚磷酸结晶过程中,在母液中富集,在套用过程中不断升高,最终影响亚磷酸的产品质量,造成杂质含量不合格品或外观不合格。为了保证产品质量,母液套用到一定的程度作为危险废物进行处置。
[0003]并且由于亚磷酸酸性很强,铁离子处理十分困难,磷酸与亚磷酸性质十分接近,亚磷酸中的磷酸根及磷酸的去除也很困难。母液套用到一定程度,寻找一种解决产品质量问题、并合理利用磷资源的方法有着重要的意义。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是提供一种能克服上述缺陷,将套用到一种程度的亚磷酸母液通过催化氧化,生产磷酸盐的一种方法,亚磷酸母液不再作为危废进行处理,充分利用亚磷酸母液中的磷资源。
[0005]本发明提出的一种亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,亚磷酸二甲酯精馏高沸物水解得到的亚磷酸溶液,结晶得到亚磷酸后,亚磷酸母液套用,亚磷酸母液套用至铁离子含量达到200-1000mg/L时,即将其作为亚磷酸残液按下述工艺生产磷酸盐:加氢氧化钠或氢氧化钾,将母液pH调整到3-4,然后加入双氧水,在紫外光照条件下进行催化氧化;催化氧化结束后,分别加氢氧化钠或氢氧化钾生成相应的磷酸盐产品,再对母液过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心,得到相应磷酸盐产品;离心液返回与下批物料共同蒸发浓缩。
[0006]上述工艺中,亚磷酸母液套用到铁离子含量1000mg/L左右时,亚磷酸产品不容易合格,本发明控制铁离子到稍低于1000mg/L进行处理效果较佳。当套用到亚磷酸母液中的铁离子含量为200-1000mg/L,磷酸根的离子浓度一般会处于500_2000mg/L范围,此时将该亚磷酸母液作为残液处理,能保证亚磷酸产品质量。
[0007]由于亚磷酸残液中含有一定量的铁离子,且铁离子正好为羟基自由基催化剂,因此,本发明的氧化反应正好利用亚磷酸残液中铁离子的催化作用,无需另外再加催化剂;铁离子含量的高低影响反应时间,铁离子含量高,相同条件下,反应时间缩短。
[0008]催化氧化反应的最佳控制温度为20_70°C,优选180_300nm紫外条件下进行,每吨反应液紫外光强度最佳控制范围为5kw-30kw,反应时间为5-48h。
[0009]双氧水为氧化剂,较优的方案是,双氧水折百量与亚磷酸折百量摩尔比1?1.5:
Ιο
[0010]催化氧化结束后,亚磷酸根氧化为磷酸根,根据母液ΡΗ调整加的碱性物质分别加氢氧化钠或氢氧化钾生成相应的磷酸盐产品,铁离子在碱性条件下,形成磷酸铁等沉淀,经过滤后去除,蒸发浓缩,冷却结晶,离心后得到相应磷酸盐产品,如磷酸氢二钠,磷酸三钠,磷酸二氢钾,磷酸三钾等。离心液由于经过低温结晶后变得不饱和,返回与下批物料共同蒸发浓缩。
[0011]本发明将亚磷酸母液一种危险废物转化为一种磷酸盐产品,不仅减少了处理费用,增加了收入,也很好地回收利用了磷资源。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
由亚磷酸二甲酯精馏得到的1000kg亚磷酸母液,铁离子含量200mg/L,加入到催化氧化池中,加30%液体工业用氢氧化钠(离子膜法)调整pH为3.5,加入27.5%工业过氧化氢(双氧水)1200kg,在254nm紫外光,光照强度10kw/t,通过循环栗均勾反应液,反应温度25°C,反应时间12h,加30%液体工业用氢氧化钠(离子膜法)调整pH值为9.0,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.30-1.36g/cm3,缓慢降温至5°C结晶,离心后得到磷酸氢二钠产品,符合HG/T2965-2009《工业磷酸氢二钠》行业标准要求。离心液与下批物料共同蒸发浓缩。
[0014]实施例2
由亚磷酸二甲酯精馏得到的1000kg亚磷酸母液,铁离子含量600mg/L,加入到催化氧化池中,加30%液体工业用氢氧化钠调整pH为3.8,加入27.5%工业过氧化氢(双氧水)1100kg,在193nm紫外光,光照强度20kw/t,通过循环栗均勾反应液,反应9h,反应温度50 °C,加30%液体工业用氢氧化钠(离子膜法)调整pH值为12.0,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.34-1.36 g/cm3,缓慢降温至5°C,结晶得到磷酸三钠产品,符合HG/T2517-2009《工业磷酸三钠》行业标准要求。离心液与下批物料共同蒸发浓缩。
[0015]实施例3
由亚磷酸二甲酯精馏得到的1000kg亚磷酸母液,铁离子含量1000mg/L,加入到催化氧化池中,加30%液体工业用氢氧化钠调整pH为4.0,加入27.5%工业过氧化氢(双氧水)1100kg,在193nm紫外光,光照强度5kw/t,通过循环栗均勾反应液,反应12h,反应温度70 °C,加30%液体工业用氢氧化钠(离子膜法)调整pH值为11.0,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.34-1.36 g/cm3,缓慢降温至5°C,结晶得到磷酸三钠产品,符合HG/T2517-2009《工业磷酸三钠》行业标准要求。离心液与下批物料共同蒸发浓缩。
[0016] 实施例4
由三氯化磷水解得到的1000KG亚磷酸母液,铁离子含量1000mg/L,加入到催化氧化池中,加48%液体工业氢氧化钾(离子膜法)调整pH为3.8,加入27.5%工业过氧化氢(双氧水)1300KG,在254nm紫外光,光照强度20kw/t,通过循环栗均匀反应液,反应8h,加48%液体工业氢氧化钾调整pH值为4.6,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.32-1.38 g/cm3,缓慢降温至5°C,结晶,得到磷酸二氢钾产品,符合《HG 2321-1992》磷酸二氢钾行业标准。离心液与下批物料共同蒸发浓缩。
【主权项】
1.一种亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,亚磷酸二甲酯精馏高沸物水解得到的亚磷酸溶液,结晶得到亚磷酸后,亚磷酸母液套用,亚磷酸母液套用至铁离子含量达到200-1000mg/L时,即将其作为亚磷酸残液按下述工艺生产磷酸盐:加氢氧化钠或氢氧化钾,将母液pH调整到3-4,然后加入双氧水,在紫外光照条件下进行催化氧化;催化氧化结束后,分别加氢氧化钠或氢氧化钾生成相应的磷酸盐产品,再对母液过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心,得到相应磷酸盐产品;离心液返回与下批物料共同蒸发浓缩。2.根据权利要求1所述亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,其特征在于:催化氧化反应在20-70°C温度下进行。3.根据权利要求2所述亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,其特征在于:催化氧化反应在180-300nm紫外条件下进行,每吨反应液紫外光强度5kw_30kw,反应时间5_48h。4.根据权利要求1或3所述亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,其特征在于:双氧水折百量与亚磷酸折百量摩尔比为1?1.5:1。5.根据权利要求1所述亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,其特征在于:加入30%液体工业用氢氧化钠,将母液pH调整到3.5,然后加入双氧水,催化氧化反应在254nm紫外光下进行,光照强度10kw/t,反应时间12h,反应温度25°C ;反应结束后,再加30%液体工业用氢氧化钠调整pH值为9.0,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.30-1.36g/cm3,缓慢降温至5°C结晶,离心后得到磷酸氢二钠产品。6.根据权利要求1所述亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,其特征在于:加30%液体工业用氢氧化钠调整母液pH为3.8,然后加入双氧水,催化氧化反应在193nm紫外光下进行,光照强度20kw/t,反应温度50°C,反应时间9h,反应结束后,再加30%液体工业用氢氧化钠调整pH值为12.0,过滤,蒸发浓缩至溶液密度1.34-1.36 g/cm3,缓慢降温至5°C,结晶得到磷酸三钠产品。
【专利摘要】本发明涉及一种利用亚磷酸残液生产磷酸盐的工艺,将亚磷酸生产过程的亚磷酸残液加氢氧化钠或氢氧化钾,在紫外光照条件下进行催化氧化,然后加氢氧化钠或氢氧化钾,再进行后处理得到相应磷酸盐产品。本发明解决了亚磷酸生产中亚磷酸母液反复套用后残液资源化利用问题,将亚磷酸残液这一危险废物转化成磷酸盐产品,不仅减少了处理费用,且很好地回收利用了磷资源。
【IPC分类】C01B25/30, C01B25/26
【公开号】CN105236373
【申请号】CN201510563505
【发明人】潘力勇, 刘劭农, 黄伟果, 陆宗盛, 钟伟, 王富玲, 孙照玉, 孙科, 龙兴祥, 黄剑敏, 何明金
【申请人】江西金龙化工有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月8日