亞氯酸鈉清潔生產(chǎn)工藝研究和工藝設(shè)計.pdf

1、亞氯酸鈉是一種重要的氧化劑、漂白劑，可廣泛應(yīng)用于絲織物的漂白、飲用水的消毒、食品的保鮮等領(lǐng)域。我國在亞氯酸鈉生產(chǎn)方面起步晚、生產(chǎn)工藝相對落后。另外，廢液回收一直是生產(chǎn)亞氯酸鈉過程中的一個難題，國內(nèi)還未見處理成本低、效果好的報道。因此，開發(fā)一種完善的清潔亞氯酸鈉生產(chǎn)工藝具有重要意義。
　　本文首先對過氧化氫法生產(chǎn)亞氯酸鈉的工藝過程進行了研究。通過單因素實驗和正交試驗方法考察了各因素對該反應(yīng)的影響。結(jié)果表明，硫酸濃度是控制反應(yīng)的主要因

2、素，過氧化氫和氯酸鈉的摩爾比對反應(yīng)的影響次之，反應(yīng)溫度和氯酸鈉的濃度對反應(yīng)的影響較小。過氧化氫法制備亞氯酸鈉的最佳工藝條件為：反應(yīng)溫度60℃，氯酸鈉濃度600g/L，硫酸濃度10mol/L，過氧化氫和氯酸鈉的摩爾配比0.6:1，硫酸和氯酸鈉的摩爾配比1.6:1，在此條件下亞氯酸鈉的收率達到了99.2％。
　　在實驗室成功實現(xiàn)生產(chǎn)高收率亞氯酸鈉的基礎(chǔ)上，本文采用蒸發(fā)濃縮—冷卻結(jié)晶—制備硫酸氫鈉—結(jié)晶母液返回生產(chǎn)工序的工藝對亞氯酸鈉生

3、產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液進行處理。實驗結(jié)果表明，當(dāng)每升廢液中溶劑的蒸發(fā)量為400mL時，結(jié)晶母液中硫酸和硫酸氫鈉的摩爾比為0.71:1，此時將結(jié)晶母液作為反應(yīng)物進行亞氯酸鈉的生產(chǎn)能得到較高的收率。副產(chǎn)品硫酸氫鈉的含酸量(以硫酸計)為40.5%，水不溶物和鐵含量都低于0.1%，各項指標都符合硫酸氫鈉的市售質(zhì)量標準。
　　對年產(chǎn)900噸30%的亞氯酸鈉溶液進行了工藝設(shè)計。首先對各單元操作進行了物料衡算和熱量衡算，根據(jù)計算結(jié)果和工藝設(shè)計要求對