ADC發泡劑氯化尾氣制次氯酸鈉生產工藝改進

馬守君，澹臺姝嫻（中國平煤神馬集團開封東大化工公司，河南開封475003）

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ADC發泡劑氯化尾氣制次氯酸鈉生產工藝改進

馬守君，澹臺姝嫻
（中國平煤神馬集團開封東大化工公司，河南開封475003）

摘要：通過對回收氯化尾氣生產次氯酸鈉生產工藝的改進，提高了反應收率，降低了氯堿消耗。

關鍵詞：氯化；尾氣；回收；次氯酸鈉

中國平煤神馬集團開封東大化工公司有1萬t/a ADC發泡劑生產裝置，是行業內重要的生產廠家之一，所產ADC發泡劑質量優良，銷往國內外市場，是公司一個重要的支柱產品。

ADC發泡劑是一種重要的無機精細化工產品，具有發氣量大、發泡溫度適中、無毒無害等優點，是化學發泡劑中應用最廣、產量最大的通用型發泡劑。ADC發泡劑經由次氯酸鈉、合料、除鹽、縮合、氯化、干燥等6個工序，以燒堿、氯氣、尿素、硫酸（或鹽酸）為主要原料進行生產。次氯酸鈉含量及雜質直接影響到下一工序合料反應的收率和產品消耗。

1　生產現狀

在ADC發泡劑裝置運行中，次氯酸鈉是第一道工序，將氯氣與燒堿反應生成次氯酸鈉。為節能降耗，把氯化工序反應后的氯化尾氣也送入次氯酸鈉工序與燒堿生產次氯酸鈉。采用氯化尾氣所產的次氯酸鈉在使用中發現與用純氯所產的次氯酸鈉不同，影響到下工序—合料工段的收率。為提高合料肼反應的收率，對氯化尾氣所產的次氯酸鈉進行試驗、分析并深入研究，以便在1萬t/a ADC發泡劑生產裝置中采用。

2　現狀調查

次氯酸鈉生產工藝及收率，直接影響ADC發泡劑的燒堿和尿素等原料消耗和生產成本。為嚴格控制工藝指標，減少外界因素的影響，節能降耗，提高次氯酸鈉的收率，減少副反應，對氯化尾氣成分及其對次氯工序的影響進行分析［1］。

通過分析氯化尾氣，其成分主要為氯氣、氯化氫氣體、一氧化碳、二氧化碳、氮氣等。經反復研究和試驗，確定影響次氯酸鈉收率的因素主要有以下幾點。

（1）氯化反應時間較長，導致副反應增多（部分ADC分解），從而尾氣中雜質增多。

（2）原工藝是氯化尾氣經水洗塔脫氯化氫后，經風機送至次鈉工序。由于尾氣水洗塔是填料塔，可能在塔內洗水會出現偏流，導致部分氯化氫和洗水水霧（含氯化氫）夾帶進入次鈉工序，影響次鈉含量。

（3）尾氣中雜質量大，完全用尾氣生產次氯會降低次氯酸鈉收率。

3　解決方案

主要技術方案：氯化尾氣經氯化水洗塔脫氯化氫，進入氯化尾氣塔分離夾帶的洗水后，經風機送至次鈉工段，進行氣液分離后送入次鈉反應槽與燒堿反應生成次氯酸鈉［2］。

針對影響次鈉生產的幾個因素，主要進行了以下幾個方面的技術改造。

（1）重新設計氯化釜攪拌，縮短氯化反應時間，減少ADC分解量。

（2）氯化尾氣水洗塔改2臺并聯為串聯，洗水集中送至第一臺尾氣塔，水洗脫氯化氫，第二臺塔增設捕沫裝置，脫除其中夾帶的洗水水霧。

（3）尾氣管增設氣液分離裝置，脫除尾氣中夾帶的洗水水霧。

（4）用尾氣生產次氯，反應至一半時即更換反應罐，使用氯氣生產次氯酸鈉至合格，減少單罐次氯酸鈉中尾氣的用量。

通過改進尾氣生產次氯酸鈉工藝，回收尾氯，降低氯氣消耗，減少次氯酸鈉中雜質含量，確保次氯酸鈉含量穩定，在用于合料工序時，有效提高水合肼收率，降低尿素消耗。

4　實施效果分析

采用尾氣生產次氯酸鈉新工藝后，次氯酸鈉含量明顯穩定，合料水合肼收率得到較大提高，收率由原來的60.2%提高到63%，有效降低生產成本。改造前尾氣次氯酸鈉生產的水合肼含量為28.5 g/L，改造后為32.5 g/L。

1萬t/a ADC發泡劑生產線于2011年5月進行尾氣生產次氯酸鈉工藝技術改造，2011年新增產值計算區間為2011年6-12月。截止到2011年12月31日，累計生產AC發泡劑4 329 t；2011年產品及外購原料價格有波動，取其平均值作為計算依據，經濟效益按這7個月計算；尾氣生產次氯酸鈉工藝作為1萬t/a AC發泡劑生產裝置的一個工序，新增產值無法單獨計算，在此，僅計算該工藝所提高合料收率帶來的經濟效益。

計算依據如下：

（1）年產ADC10 000 t；2011年6-12月產ADC 4 329 t；

（2）每噸ADC耗純肼0.33 t；

（3）改造前肼含量28.5 g/L；

（4）改造后32.5 g/L；

（5）每噸肼純平均單價1.8萬元；

（6）尾氣生產的次氯酸鈉占總產量的25%。

2011年6-12月增效益：4329×0.33×（32.5-28.5）× 1.8×25%/32.5=79.12（萬元）。

年增效益：10 000×0.33×（32.5-28.5）×1.8×25%/ 32.5=182.77（萬元）。

5　結語

該項技術改造自2011年6月試生產以來，一直穩定運行。經過幾年來的生產運行證明，各項工藝指標均比較滿意，次氯酸鈉質量穩定，水合肼收率高。該工藝完善了ADC發泡劑生產工藝路線，具有較好的推廣應用價值。

在許多耗氯產品生產裝置中都有含氯尾氣產生，大部分采用堿洗、水洗吸收，但是吸收液中因含裝置副產物導致難以銷售或自用。如何通過技術手段回收副產物，凈化尾氣是擺在每一個技術人員面前的問題。只有因地制宜，開展技術創新，才能順利實現安全、環保生產的目的。

參考文獻：

［1］李秀燕，王菊花，楊向東，等．ADC發泡劑氯化母液和氯乙酸尾氣綜合利用新工藝．中國氯堿，2013，（8）：41－43．

［2］郭慶海．ADC的三廢治理．中國氯堿，2004，（11）：36－39．

Improvements on production process of sodium hypochlorite produced by tail gas of blowing agent ADC chlorination section

MA Shou-jun，TANTAI Shu-xian
（Kaifeng Dongda Chemical Industry Co.Ltd，China Pingmei Shenma Group，Kaifeng 475003，China）

Abstract：By means of improving process of sodium hypochlorite section，which produce sodium hypochlorite by recovering the tail gas of blowing agent ADC chlorination section，the production yield was increased，and consumption of chlorine and caustic soda was decreased .

Key words：chlorination；tail gas；recovery；sodium hypochlorite

中圖分類號：TQ131.1+2

文獻標識碼：B

文章編號：1009-1785（2016）01-0037-02

收稿日期：2015-09-16