[其他]用阴离子交换树脂净化硫氰酸钠溶液的方法

说明书

本发明属于硫氰酸盐的净化。

以硫氰酸钠为溶剂湿法纺丝的腈纶生产中，溶剂硫氰酸钠是循环使用的，溶剂循环时必须引出一部分提纯净化以避免系统中杂质的积累。在已有技术中，一般采用异丙醚萃取法提纯净化。该方法回收率高，工艺成熟，产品质量好，但同时也存在不少缺点，如：需消耗大量高纯酸碱，萃取过程中产生的硫氰酸腐蚀性很强，且易分解产生有害气体，异丙醚沸点低，易燃易爆，故生产现场的防燃防爆要求很高，生产中要排放大量酸性废水等。曾有人提出用阳离子交换树脂净化硫氰酸钠溶液（见日本公开特许昭50-58000），该法先将硫氰酸钠溶液通过氢型阳树脂生成硫氰酸，然后经蒸馏和溶液中杂质分离，再将蒸出的硫氰酸通过已转成钠型的交换树脂得到净化的硫氰酸钠。由于硫氰酸极不稳定，易分解，以及有很强的腐蚀性，故其缺点也显而易见的。降低硫氰酸的浓度虽可减缓其分解速度，但浓度愈低，蒸馏冷凝所需的冷冻量都愈大，仅从能耗上考虑也是不经济的，也曾有报导用氯型弱碱性树脂净化硫氰酸钠溶液，但其技术经济指标较低，而且使用氯型交换树脂，处理不当将氯根带入硫氰酸钠溶液后较难除去，而作为腈纶纺丝溶剂用的硫氰酸钠溶液，对氯根含量的要求很高，一般认为51%的硫氰酸钠溶液中高于100PPm就会影响纺丝质量。

本发明的目的是提供一种合理可靠的硫氰酸钠净化方法，它既不存在上述各种方法的缺点，而产品质量又能达到异丙醚萃取法的水平。

本发明的实质是采用功能基团为NR₂的硫酸型弱碱性交换树脂，硫氰酸钠交换后用氢氧化钠洗脱，然后用硫酸对树脂进行清洗转型，树脂还原成硫酸型后循环使用。由于采用了硫酸型的交换树脂，即使不慎使硫酸根进入硫氰酸钠溶液也较易除去。整个过程包括：

其中洗脱用的氢氧化钠溶液的浓度为2当量，转型用的硫酸浓度为1当量，交换及洗脱时的流速为（1～3）BV/小时。

如按下列要求操作则工艺更为经济合理：

（1）交换中硫氰酸钠泄漏液及交换后树脂水洗液回收后下个循环再交换，这部分溶液最好首先进入交换柱;

（2）氢氧化钠洗脱后树脂水洗液补充无离子水，用于下个循环交换后树脂的水洗;

（3）转型后树脂水洗液回收用于调配下个循环转型用的硫酸溶液;

（4）氢氧化钠溶液中PH值大于7的部分用于调配下个循环洗脱用的氢氧化钠溶液;

（5）本方法和结晶法相结合处理母液或二柱、多柱串联。

本发明提供的方法对于浓度在3%～14%，PH值在1～6范围内，总杂在12%以下的硫氰酸钠溶液均能得到明显的净化效果。一般杂质除去率80%～85%，硫酸根、氯根1000～4000PPm（折算到51%硫氰酸钠溶液中含量）相应除去率50%～85%，甲酸钠及其他还原性杂质含量3%～4%（折算到51%硫氰酸钠溶液中含量）相应除去率70%～85%，净化后的硫氰酸钠纯度可达98%左右，净化产品回收率达99%左右，产品硫氰酸钠浓度14%左右。

本发明与以往的技术相比其优点在于：操作简便、工艺合理、对安全防护的要求不高、酸碱消耗量少、排放的酸性废水少、设备腐蚀轻、适用范围大、净化除杂率和净化回收率均很理想。

下面是本发明的实施例：

在装填130mlSO^2-₄型LewtitMP62树脂的交换柱中，将10%含杂质的NaSCN溶液200ml以3BV/小时的流速通过，当用FeCl₃溶液检测流出液，出现NaSCN泄漏时，开始收集泄漏液，交换完毕，树脂床水洗，用2当量浓度的NaOH100ml洗脱NaSCN，当流出液由PH1上升到PH4时，收集产品即净化的NaSCN溶液，当流出液PH＞7时，收集带碱性的NaSCN溶液，用于调配下个交换循环洗脱用的NaOH溶液，洗脱完毕用1当量浓度的H₂SO₄ml逆流将树脂转型供下个循环交换备用。

勘误表