[发明专利]一种水合联氨反应制银粉氨回收循环利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及氨回收循环利用技术，具体地说，涉及的是一种水合联氨反应制银粉氨回收循环利用的方法，属于环保节能，资源化领域。

背景技术

环保污染日益严峻，对于环保的关注也更为密切，因此环保治理和降低排放相结合的循环利用理念成为环保领域新的着眼点和突破口。水合联氨反应制银粉需要使用大量的氨水和氨气来满足制备银粉的工艺及安全生产的要求，其工艺为银溶解于硝酸中制备硝酸银，加入上一个工艺循环中残余的废氨水，继续补加氨气，进而加入水合肼，使氧化还原反应可控条件下缓慢的进行，以保证化学反应制备的银粉能满足触头材料的要求，同时能够保证安全生产。

水合联氨反应制备银粉涉及到氨气及氨水的使用，氨无色，有强烈的刺激性气味，易挥发，为环境敏感性污染物，因此对于氨的污染控制极为重要。传统的对于氨的排放控制多采用吸收法，包括水吸收和酸性水溶液吸收。水吸收氨法，适合氨气浓度较低的废气，需要使用大量的水吸收，且吸收后的氨水溶液浓度低，不能直接使用，需再次处理。酸性水溶液吸收氨法，适用范围较广，但是吸收后的含有铵盐的水溶液不能直接排放，需要再次通过蒸发浓缩技术分离出氨盐和水。一般工业用氨的工艺，其所得到的铵盐常含有少量重金属，一般作为危废处理，增加环境容量压力及企业环保治理的成本，也不符合节能环保的理念。

目前采用水吸收或者酸性水溶液吸收的专利，如CN 103145287 A，回收氨转化为碳酸铵；专利CN 103214047 A，回收得到15％的氨水；CN 102963909 A，水吸收后再除杂，以上发明采用转化为副产品的方法。

在对现有技术的检索中，尚未发现将回收后的氨直接作为反应原料，而不是转化为氨的副产品的技术报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种水合联氨反应制银粉氨回收循环利用的方法，该方法将回收后的氨直接作为反应原料，而不是转化为氨的副产品，实现氨的资源化循环利用和无害化的要求。

为实现上述目的，本发明所述一种水合联氨反应制银粉氨回收循环利用的方法，采用从产品和母液的混合液中直接回收氨，用工艺中硝酸银原料液吸收后直接作为水合联氨反应制银粉的原料。

具体的，所述方法包括如下步骤：

S1：水合联氨反应后，得到由银粉、含氨母液组成的混合溶液I，对混合溶液I进行加热，产生的氨气进入S2，得到银粉及含氨残液组成的混合溶液II；

S2：用硝酸银溶液吸收混合溶液I产生的氨气，吸收后的硝酸银溶液用于下一次水合联氨循环反应中；对混合溶液II进行银粉与含氨残液体分离，得到银粉IV和含氨残液III；

S3：对银粉IV进行蒸汽吹脱，去除银粉表面残余氨，得到满足后续工艺要求的银粉V，用硝酸银溶液吸收吹脱出的氨气，吸收后的硝酸银溶液用于下一次水合联氨循环反应中。

作为优选，步骤S1中：所述由银粉、含氨母液组成的混合溶液I，其中银粉在混合溶液I中的体积百分含量为20％-60％，其中氨的浓度为0.3-1.2mol/L。

作为优选，步骤S1中：所述由银粉、含氨母液组成的混合溶液I，温度为45-70℃。为了节能，在水合联氨反应后，采用此温度区间有利于氨回收工艺节省能量，若温度低于45℃，氨回收工艺需要补充的能量过高，氨回收的价值降低，若温度高于70℃，游离氨挥发过快，影响操作环境，不利于人工作业。

作为优选，步骤S1中：对混合溶液I进行加热，是指从起始温度45-70℃开始加热，加热温度控制在85-104℃，恒温时间为30-180min；所述恒温时间即步骤S2中硝酸银常温吸收时间。根据研究，温度低于85℃，氨回收速度慢，银粉不能及时分离出来，影响需银粉工艺生产；温度高于104℃，沸腾过于剧烈，混合溶液I有涌出容器的风险，不利于安全生产，同时温度过高，大量的水蒸气混合在挥发的氨气中，氨回收效率反而降低。同时，根据氨气回收率的需要，关联混合溶液I中浓度、时间和温度。

作为优选，步骤S2中：采用2-4级硝酸银溶液吸收氨，硝酸银溶液的浓度为重量含量15％-45％。增加氨与硝酸的反应时间，保证回收的氨被硝酸银吸收，而不是进入尾气中，所以，采用2-4级硝酸银吸收，大于4级，不利于实际生产，小于2级，观察到部分氨进入尾气吸收液。

更好的，步骤S2中：采用新鲜制备的硝酸银溶液直接吸收回收氨，然后根据水合联氨反应工艺需要，适当补充氨，进行水合联氨反应制银粉。