[发明专利]制备粘胶产品的方法

说明书

本发明涉及粘胶产品的一种制备方法，在该方法中结合了所用的二硫化碳(CS₂)的制备方法，在二硫化碳制备过程中产生的副产物也可用于本方法。本方法在较目前的方法更加有利。

在粘胶产品，诸如粘胶纤维、粘胶海绵、肠衣或者粘胶膜的生产中，采用二硫化碳和硫酸作为原料。这些原料的制备可以分开进行，或者这些原料可以通过化工贸易采购得到。

CS₂的制备存在两种制备技术。

a)电热工艺，它采用木炭和硫，因此也被称为炭工艺。这种工艺主要用于小批量生产以便就地直接制备CS₂。在该工艺中，将木炭焙烧来除去湿气和液体物质。产生的硫化氢的量非常小。通常不需要独立的废气处理。

b)热工艺，是从甲烷或天然气和硫制备的。这种方法也叫做甲烷工艺。在该工艺中，根据甲烷或天然气的质量，除了二硫化碳之外，产生大量的硫化氢(H₂S)。每千克二硫化碳可以收集高达1千克的硫化氢副产物。这些H₂S气体必须再进行处理，因而设备成本大大增加，而且只在年产量超过25000吨时该技术才算是经济的。硫化氢的处理主要是根据通过所说的CLAUS工艺将其转变成元素硫。来自CLAUS设备的废气必须另外进行进一步纯化，为了达到这个目的，可以采用各种工艺的技术。设备只可建在有足够大量的甲烷或天然气的地方。

粘胶产品所需的硫酸(H₂SO₄)可通过湿法催化或干法催化工艺大工业规模生产。在粘胶产品的制备中只适于在大工厂中进行。因为硫酸是廉价产品，运输成本是一个重要的成本因素。

由生产CS₂和硫酸的工业设备产生的废气处理可分为四类。

a)在所说的CLAUS装置中将废气催化转变成元素硫。

b)用洗涤剂吸收废气，接着在液相中催化氧化。    

c)通过吸收H₂S纯化废气，在通过在活性炭上吸附之后回收CS₂。

d)将废气热氧化或催化氧化成SO₂，之后进行催化氧化成SO₃，然后以硫酸的形式回收。

在上述a)-c)方法中，人们已经知道了多种还在使用的这些方法的变化形式。从1980年开始，方法d)一直在一些装置中使用。

在化学工业中，二硫化碳和硫酸都是由专门企业大规模生产和出售。而这些装置的经济运行要求该装置小型化。结果，在粘胶工业上，这些方法的一体化只对大的制造商有经济意义。由于采用公知技术，这一点对于基于甲烷工艺的CS₂尤为如此，用于副产物硫化氢处理的投资总额与二硫化碳生产设备本身在同一量级。

来自生产装置的废气目前可以相对经济地转变成硫酸。但是，这些废气只占所需硫酸产物中的一小部分。因此为了提高硫酸的产量将外加的元素硫燃烧成废气是公知的。

此技术的一个变化方案是在锅炉房燃烧这种废气，必须再次进行催化或者通过洗涤来清洗SO₂废气。

因此本发明的一个目的是开发一种制备粘胶产品的方法，其中同时结合了二硫化碳的制备方法，在二硫化碳制备过程中产生的含硫废气返回到该方法中。

已经发现在CS₂制备过程中产生的含硫废气可以催化转化成硫酸并且这种硫酸可直接用于粘胶处理。因为副产物同时用于主工艺中，所以可以避免了在CS₂制备中所需的对废气进行处理的这个必要步骤。