[发明专利]一种络合剂分离无水氟化氢中金属离子的方法

说明书

本发明涉及化工领域，本发明公开了一种络合剂分离无水氟化氢中金属离子的方法，包括吸附络合和精馏吸附两个步骤；本发明制备的改性高分子材料络合剂采用苯乙烯和丙烯酸六氟丁酯，顺‑2‑十二烯二酸，乙烯咪唑烷酮共聚制备得到，分子链同时具有的羧基和羟基的独特链结构，改性后的高分子增加了侧链极性基团分子量，提高了对金属杂离子的吸附能力；本发明采用一种络合能力更强的改性高分子络合剂对无水氟化氢分离除杂，液态无水氟化氢与高分子络合剂混合，金属离子便会与高分子络合剂形成稳定的不溶络合物，然后可通过简单精馏使不溶络合物与HF分离。

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其是一种络合剂分离无水氟化氢中金属离子的方法。

背景技术

无水氟化氢是一种具有广泛用途的化工产品，氟化氢含量在99.8％以上，外观为无色发烟液体，在减压或高温下易气化。无水氟化氢已广泛应用于原子能、化工、石油等行业，是强氧化剂，还是制取元素氟、各种氟致冷剂、无机氟化物，各种有机氟化物的基本原料，可配制成各种用途的有水氢氟酸，用于石墨制造和制造有机化合的催化剂。

CN110656344A公开了一种无水氟化氢除水的装置，包括电解槽槽体、电解槽上盖、阳极板、阴极板和隔板，电解槽槽体内设有电解腔，阳极板、阴极板和隔板均位于电解腔内，阳极板固定于电解槽槽体内并分隔电解腔的下部空间，阴极板固定于电解槽上盖并向电解腔的底部延伸，隔板固定于电解槽上盖并位于阳极板和阴极板之间，隔板将电解腔的上部空间分隔成阳极气室和阴极气室。通过对电极片、电解槽的创新设计，实现无水氟化氢连续除水处理，提高去除效率。该发明还公开了基于上述无水氟化氢除水的装置的无水氟化氢除水的方法，采用电解方法去除无水氟化氢中的微量水分，可以实现连续处理，并且不需使用氟气等氧化试剂或吸附剂，处理过程简洁、高效。

CN105784782A涉及一种无水氟化氢痕量水份的在线检测，用电导法测定痕量水份的流动电导池由带夹层的不锈钢外壳、聚四氟乙烯内衬、铂电极、密封圈和阀门组成，流动电导池以旁路的形式并联在无水氟化氢除水生产线上，流动电导池的温度控制在0℃，检测时，将三通转向旁路，用电导率仪记录并计算测试数据，这种流动电导池的特点是可以实现无水氟化氢痕量水份的在线检测，安全、准确、可靠。

CN106276801B公开一种无水氟化氢的生产设备，包括有铲车、输送设备、莹石贮仓、旋风分离器、袋式除尘器、回转反应炉、混酸槽、炉渣贮斗、除尘器、洗涤塔、初冷器、HF冷凝器、精馏塔和脱气塔，所述铲车、输送设备、莹石贮仓、旋风分离器、袋式除尘器、回转反应炉、混酸槽、除尘器、洗涤塔、初冷器、HF冷凝器、精馏塔和脱气塔依次连接，所述炉渣贮斗与混酸槽连接，所述HF冷凝器包括有HF一级冷凝器和HF二级冷凝器；该无水氟化氢的生产设备及工艺排放物少，能产生更高经济效益。

氟化氢（HF）本身作为一种络合剂，它能络合无水氟化氢中Fe、Zn、Ti、Co、Al等金属元素，从而导致这些杂质金属元素很难与HF分离。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种络合剂分离无水氟化氢中金属离子的方法。

一种络合剂分离无水氟化氢中金属离子的方法，其方案为：

步骤一、吸附络合，将100-120份的无水氟化氢中加入0.05-1份的络合吸附剂，搅拌混合均匀后混匀吸附60-180min，

步骤二、精馏除杂，将络合吸附后的无水氟化氢导入到精馏塔1中，精馏塔1塔釜的气化温度为70-90℃，气化后的氟化氢在0.3-0.5MPa压力下经过填料层与不断进入的无水氟化氢接触，冷凝溢流到精馏塔2中，精馏塔2塔釜的气化温度为40-85℃，气化后的氟化氢在0.15-0.35MPa压力下经过填料层与不断进入的无水氟化氢接触，冷凝溢流到成品釜中，经过气化、超纯水吸收后即可得到电子级氢氟酸。

所述的络合吸附剂为一种改性高分子材料络合剂，其制备方法为：