专利名称：用于净化氰尿酰氯制备中所获得的尾气的方法
技术领域：
本发明涉及用于净化氰尿酰氯制备中所获得的尾气的方法。
背景技术：
氰尿酰氯的工业规模制备通过以下方法来实现在水的存在下， 使氰化氢和/或氰化钠和氯气反应，从而形成氯化氰和盐酸或者氯化 钠。随后，在活性碳上将氯化氰三聚化为氰尿酰氯。然后，将离开三 聚化反应器并且仍然含有一定量的未转化氯气和氯化氰的氰尿酰氯 蒸气与冷空气一起送入分离器中，在该分离器中获得结晶形态的氰尿 酰氯。出于环境方面的原因，来自分离器的基本上由空气和未转化的 化合物氯化氰以及氯气组成的气体不能直接释放到大气中，而需要对 其进行后处理。众所周知，可以在一个或多个柱中用逆流的水提取性 洗涤离开分离器的尾气。在这种情况中，大部分氯化氰被结合并且可 以将它们再循环入氯化反应器中。未被水结合的残余气体，例如氯气
和剩余的氯化氰，既可以用碱的水溶液来处理，或者也可以根据DE-B 28 43 383，使其与水和氰化氢反应以生成氯化氰水溶液，再将该溶液 循环到氯化氰反应器中。
以上方式的缺点在于，由氯化氰和碱金属化合物的反应形成氰酸 根离子(cyanate ion)。已知氰酸根离子是废水中有害的化合物，必须 使用特殊的方法将其除去。
DE-B 28 43 383的缺点在于，残余气体后处理中，氯气和氰化氢 的反应速率低，并且不得不向氯化氰反应器中再循环入大量的水。
此外，尾气中氯气含量并不恒定，而易变化，因此所得氯化氰溶液的成分变化很大。然而，由于将该溶液再循环入氯化氰反应器中， 所以在反应器中产生了不能对反应进行最佳控制的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于研究一种用于净化氰尿酰氯制备中所获 得的尾气的方法，该方法不具有现有技术的缺点，而且能以简单的技 术方法使这些尾气几乎完全不具有有害物质。
根据本发明，通过在第一阶段中，用含次氯酸盐的弱碱性水溶液 处理尾气，和在第二阶段中，用强碱性水溶液处理尾气实现该目标。
这是由于，令人惊讶地发现，通过根据本发明的方法，几乎定量 地结合了有害物质氯化氰和氯气，从而在废气中几乎不再能检测到它
们。氯化氰/m3的含量〈100mg，尤其是〈10mg/m3，优选〈5mg/m3。此 外，由于在氯化氰的氧化降解中几乎不形成氰酸根离子，所以它们几 乎不存在于废水中。氰酸根离子含量〈1000mg/1，尤其是〈10mg/1。
根据本发明，将在氰尿酰氯制备中产生的尾气通入洗涤柱中，在 该洗涤柱中进行使用含次氯酸盐的弱碱性水溶液的第一处理阶段，所 述尾气包含例如除了作为主要成分的空气之外，还有氯气和氯化氰。 次氯酸盐的浓度基本上根据尾气中氯化氰含量来确定，并且通常为 1-10重量％，优选2-4重量％。该浓度由尾气中Cl2含量来调整。尾 气中Cb越多，意味着洗液中次氯酸盐越多。应当将水溶液的pH值 调节为7至10.5，优选为8至10。这通过在第二洗涤阶段中相应加 入氢氧化钠溶液来实现。
在一个优选具体实施方案中，在洗涤柱中进行第一处理阶段，其 中，将尾气引入该柱的下部，尾气然后与次氯酸盐溶液相遇，所述次 氯酸盐溶液在该柱上部喷出，然后逆流循环。用这种方法，实现了特 别有效的尾气处理。第一处理阶段几乎完全转化了氯化氰并且部分转 化了氯气。由于该反应降低了 pH,有必要在连续步骤中向柱的第二洗涤阶段中供给氢氧化钠，并且用溢流口排出含次氯酸盐的废水。此 举的重要优点在于废水(10)中的氰酸根离子的低浓度，以致于可以将 例如在经亚硫酸盐处理以破坏过量次氯酸盐后的废水通入到排放系 统，而无需进一步的措施。
在第一处理阶段之后，在第二处理阶段中用pH应该至少为12
的强碱性水溶液处理部分净化的气体混合物。出于经济原因，有用的
碱性溶液优选为氢氧化钠溶液，优选以2-30重量％的NaOH浓度来 使用。
所提供的氢氧化钠溶液的量基本上仅取决于尾气的残余有害物 质含量，并且在pH控制下提供氢氧化钠溶液。在一个优选具体实施 方案中，如第一处理阶段中一样，将部分净化的气体通入到第二洗涤 柱的下部，并且在那里被循环的碱性溶液逆流喷射。这显著增强了净 化效果。
第二处理阶段几乎完全除去了残余氯气杂质。在第二处理阶段之 后，废气中氯气和氯化氰有害物质浓度总计小于5mg/m3，从而能够 无忧虑地将其释放入环境中。
可以将基本上由强碱性次氯酸盐和氯化钠溶液组成的第二处理 阶段的洗液再循环入第一处理阶段中，这是由于第一处理阶段中需要 用于氧化氯化氰的碱性次氯酸盐溶液。用这种方法，封闭了次氯酸盐 回路，使得仅需要将新鲜的氢氧化钠溶液提供给净化系统。
根据本发明的方法的优点在于技术复杂性低，从而使得成本和生 产费用低，并且具有高效的清洗步骤，同时废气和废水的负担低。
具体实施例方式
以下由
图1举例说明的可行的实施例用于详细地说明本发明，但 是本发明并不仅限于此。
5实施例
经山线路9用水填充柱B，直到液位低于线路3约lm的程度。 然后接通循环泵PB(150mVh)，并且用LIC将液位保持在该水平。当 柱A下部在线路4发生溢流时，同样接通循环泵PA(150mVh)。现在， 将所提供水的量调节为4mVh，并且加入30%的氢氧化钠溶液直到柱 A中的pHMO。现在可以开始引入氰尿酰氯制备中获得的尾气。
经由线路1将所获得的尾气(约12000mVh)引入洗涤柱A的下部， 其中所述尾气除了包含空气之外，还包含约200kg的氯气和约25kg 的氯化氰。线路2循环泵入的碱性次氯酸盐(次氯酸盐在将氯气引入 到氢氧化钠溶液时立即形成)水溶液除去了尾气中部分氯气和几乎全 部的氯化氰。经由线路8，在pH控制下，加入30%的氢氧化钠溶液(约 800kg/h)以将pH确定在9和10之间。该部分净化的尾气在顶部离幵 柱A并且经由线路3导入第二洗涤柱B中，所述尾气除了包含空气 之外，还包含约60kg的氯气，但仅仅只含有约50g的氯化氰。线路 6循环泵入的强碱性氢氧化钠的水溶液(pHM2)除去了尾气中残余的 氯气和少量的氯化氰。净化的尾气经由线路10离开柱B。该尾气仅 仅包含约3mg氯气/m3和〈lmg氯化氰/m3，并且可以如此排放入环境 中而无需进一步的后处理。
由于该过程，所获得的废水几乎没有氰酸根(〈5mg/1)，所述废水 主要包含氯化钠以及包含少量的次氯酸钠。可以对其进行亚硫酸盐处 理以除去次氯酸盐，并且在中和之后，将其引入排放系统。
权利要求
1. 用于在至少两阶段中净化氰尿酰氯制备中所获得的尾气的方法，其特征在于在第一阶段中用含次氯酸盐的弱碱性水溶液，并且在第二阶段中用强碱性水溶液处理所述尾气。
2. 根据权利要求1的方法，其特征在于次氯酸盐的含量为1-10 重量％，优选为2-4重量％。
3. 根据权利要求1和2的方法，其特征在于所述弱碱性次氯酸盐水溶液的pH为7-10.5，优选为8-10。
4. 根据权利要求1-3的方法，其特征在于所述含次氯酸盐的 溶液和所述强碱溶液的循环量相对于每10001113的废气为5-50m3，优 选为10-30m3。
5. 根据权利要求1至4的方法，其特征在于在第一洗涤阶段中，将所述尾气引入洗涤柱的下部，并且在所述柱的上部将循环的次 氯酸盐溶液对所述尾气进行逆流喷射。
6. 根据权利要求1至5的方法，其特征在于第二洗涤阶段中 所述强碱溶液的pH至少为12。
7. 根据权利要求1至6的方法，其特征在于所使用的所述强碱溶液是NaOH含量为2-30重量％的氢氧化钠水溶液。
8. 根据权利要求1至7的方法，其特征在于在洗涤柱中进行 第二处理阶段，将所述气体引入所述柱的下部并且从上部用逆流的所 述碱性溶液对所述气体进行喷射。
9. 根据权利要求8的方法，其特征在于所述碱性溶液是循环的。
全文摘要
本发明公开了一种用于净化氰尿酰氯制备中所获得的尾气的方法，其中，在第一阶段中用含次氯酸盐的弱碱性水溶液，并且在第二阶段中用强碱性水溶液来处理所述尾气。用这种方法，几乎定量地结合了有害物质氯化氰和氯，而没有废水的巨大负担。
文档编号B01D53/68GK101455937SQ200810009748
公开日2009年6月17日 申请日期2008年2月13日 优先权日2007年12月12日
发明者H·陶茨 申请人:赢创德固赛有限责任公司