[发明专利]一种硫酸酸渣处理方法及其产物染料扩散剂

说明书

本发明涉及一种炼油厂硫酸酸渣废弃物的处理技术及其产物的利用方法。

石油炼制厂在生产溶剂油的过程中需要用硫酸洗涤精制油品，因而会有一定量的酸渣废弃物排出系统。过去对这种废弃物大都采取用水稀释后排放的方法处理，对环境污染较为严重。硫酸酸渣中含有60-70%（重量）硫酸，30-40%（重量）的萘及其衍生物;其中的萘和磺酸呈化合状态。呈化合状态的萘磺酸是制取染料扩散剂，水处理絮凝剂等产品的原料。工业上一般用萘和硫酸做原料制备萘磺酸，然后再用萘磺酸和甲醛进行缩合反应制备染料扩散剂。利用炼油厂生产过程中排出的废弃物酸渣做原料制备染料扩散剂尚未见文献报导。

本发明的目的是设计一种酸渣处理方法，减少环境污染，并使处理得到的产物用做染料扩散剂。

本发明主要包括原料水解，缩合反应，中和过滤，干燥造粒等工序。

（1）原料水解工序：将酸渣加水稀释至酸度为4-14摩尔的溶液，此时溶液中的不稳定的α萘磺酸将水解成萘和硫酸，稳定的β萘磺酸将做为缩合反应原料中的有效组分，水解反应可在反应釜中进行，操作条件为常压60-80℃。

（2）缩合反应工序：水解后的原料液中加入甲醛，原料配比（摩尔比）萘磺酸/甲醛＝1/4-6，在搅拌下反应1-2小时，反应温度70-140℃，最好为100-120℃;原料液中的萘磺酸和甲醛发生缩合反应，生成聚次甲基萘磺酸：

，n＝4～10

生成的聚次甲基萘磺酸为粘稠的液体，静置后浮于液体上层，未反应的硫酸和少量萘等有机物废液沉积在下层，由此可将聚次甲基萘磺酸分离。

（3）中和过滤工序：反应工序得到的聚次甲基萘磺酸用10-20%（重量）浓度的氢氧化钠溶液溶解中和，控制溶液PH＝7-9;未溶解的碳化物等杂质通过过滤除去，得到的溶液即染料扩散剂溶液。

（4）干燥造粒工序：中和过滤工序得到的染料扩散剂溶液，通过喷雾干燥或其他干燥手段即可得到粉末状染料扩散剂产品。

本发明得到的染料扩散剂，外观为棕色或浅棕色均匀粉末状，酸碱值PH＝7-9，耐热稳定性≥130℃，沾污性3-4（涤沾级）、4-5（棉织机）。

本发明提供的处理方案，工艺简单，可减少环境污染，得到的产物用做染料扩散剂具有较好的技术效果和经济效益。

实施例：

（1）取酸渣200克，加水调节溶液酸度为4摩尔，在烧瓶中水解半小时，然后加入甲醛饱和溶液，使酸渣中的萘磺酸/甲醛＝1/4（摩尔），升温至70℃以上，反应1小时，静置分离出聚次甲基萘磺酸;再用10%的氢氧化钠溶液溶解中和聚次甲基萘磺酸，并控制溶液PH＝7，未溶解的杂质过滤除掉，从而得到染料扩散剂溶液，该溶液干燥后得到粉末状产品60克。该产品呈浅棕色，PH＝7.2，热稳定性≥130℃，沾污性为4级（棉织级）。

（2）取酸渣200克，加水调节溶液酸度为14摩尔，在烧瓶中水解50分钟，然后加入甲醛饱和溶液，使酸渣中的萘磺酸/甲醛＝1/6（摩尔比），升温至120℃反应90分钟，静置分层后分离出聚次甲基萘磺酸;再用20%浓度的氢氧化钠溶液溶解中和聚次甲基萘磺酸，并控制PH＝9，未溶解的杂质过滤除掉，从而得到染料扩散剂溶液，该溶液干燥后得到粉末状棕色产品，PH＝8.8，热稳定性≥125℃，沾污性为4.5级（棉织级）。