CN108529571A - 一种硫化钠的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种硫化钠的制备方法,属于基础化工合成技术领域。本发明提供的合成方法,包括以下步骤:(1)将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;(2)将所述步骤(1)得到的混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。本发明在芒硝和煤粉中加入硼砂,使煤粉和芒硝的开始反应温度降低,反应速率加快,降低反应时间,提高反应效率。从实施例可以看出,采用本发明的方法,硫化钠的生产效率提高了10%以上。
Description
技术领域
本发明涉及基础化工合成技术领域,尤其涉及一种硫化钠的制备方法。
背景技术
硫化钠吸潮性强,易溶于水。水溶液呈强碱性反应,触及皮肤和毛发时会造成灼伤。硫化钠在染料工业、印染工业、制革工业、造纸工业、纺织工业和制药工业均有广泛应用。在染料工业中,硫化钠用于生产硫化染料,是硫化青和硫化蓝的原料。在印染工业中,硫化钠用作溶解硫化染料的助染剂。在制革工业中硫化钠用于水解使生皮脱毛,还用以配制多硫化钠以加速干皮浸水助软。在造纸工业中,硫化钠用作纸张的蒸煮剂。在纺织工业中,硫化钠用于人造纤维脱硝和硝化物的还原,以及棉织物染色的媒染剂。在制药工业中,硫化钠用于生产非那西丁等解热药。此外,还用于制硫代硫酸钠、硫氢化钠、多硫化钠等。
硫化钠传统的制作方法有四种:煤粉还原法、硫化钡法、吸收法和气体还原法。目前,硫化钠生产中,煤粉还原法占了80%以上产量。但煤粉还原法存在生产效率低,比如反应速度慢,反应时间长等问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种硫化钠的制备方法,本发明的方法中,硫化钠生成速度快、反应时间短,生产效率高。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了一种硫化钠的制备方法,包括以下步骤:
(1)将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;
(2)将所述步骤(1)得到的混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。
优选地,所述步骤(1)中芒硝中的硫酸钠、煤粉中的碳和硼砂的质量比为1300:283:0.5~1.5。
优选地,所述煤粉中碳的质量含量大于60%。
优选地,所述芒硝中硫酸钠的质量含量大于85%。
优选地,所述步骤(2)中煅烧的温度为700~1200℃。
优选地,所述步骤(2)中煅烧的时间为80~180min。
优选地,所述步骤(2)中碱溶的温度为30~100℃。
本发明提供了一种硫化钠的制备方法,包括以下步骤:(1)将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;(2)将所述步骤(1)得到的混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。本发明在芒硝和煤粉中加入硼砂,硼砂起到助熔作用,促进了硫化钠生成效率,缩短了反应时间,提高生产效率。从实施例可以看出,本发明的制备方法使硫化钠生产效率提高了10%以上。
进一步地,硼砂的加入降低了芒硝和煤粉的反应温度,节省了煤的用量。
附图说明
图1为本发明的制备方法的流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种硫化钠的制备方法,包括以下步骤:
(1)将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;
(2)将所述步骤(1)得到的混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。
在本发明中,所述煤粉中碳的质量含量优选大于60%,更优选大于65%。在本发明中,所述芒硝中硫酸钠的质量含量优选大于85%,更优选大于90%,最优选为95~99%。
在本发明中,所述芒硝中硫酸钠、煤粉中的碳和硼砂的质量比优选为1300:283:0.5~1.5,更优选为1300:283:0.6~1.4,最优选为1300:283:0.7~1.2。
本发明对所述混合方式没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的混合方式即可,具体的,如搅拌。
得到混合物料后,本发明将混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。在本发明中,所述煅烧的温度优选为700~1200℃,更优选为800~1150℃,最优选为900~1100℃。在本发明中,所述煅烧的时间优选为80~180min,更优选为90~150min,最优选为100~140min。
在本发明中,所述碱溶的温度优选为30~100℃,更优选为40~90℃,最优选为60~80℃。碱溶后,本发明优选采用固液分离,得到澄清溶液。在本发明中,优选对固液分离得到的滤渣进行水洗,得到的水洗液优选作为碱溶的溶液。本发明对所述固液分离的方式没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的固液分离方式即可,具体的,如过滤。
本发明对所述澄清溶液浓缩的方式没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的浓缩方式即可。
浓缩完成后,本发明优选对浓缩液进行制片或造粒,得到片状或粒状硫化钠。在本发明中,所述浓缩液中硫化钠的质量百分比优选为≥15%,更优选为20~40%,最优选为25~35%。本发明对所述制片或造粒的过程和参数没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟知的制片和造粒过程和参数即可。
在本发明中,硼砂的存在使芒硝和煤粉在较低的温度即可开始进行反应,提高了反应速度,缩短了反应时间,提高了生产效率。
图1为本发明制备方法的流程图,本发明将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;混合物料经煅烧得到煅烧产物,煅烧产物经碱溶、分离,得到澄清溶液和滤渣,对澄清溶液进行浓缩得到浓缩液,再将浓缩液经制片或者造粒,得到硫化钠;分离得到的滤渣经水洗,得到的水洗液作为碱溶的溶液。
下面结合实施例对本发明提供的硫化钠的制备方法进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)将1530kg芒硝(Na2SO4的质量含量85%),435kg煤粉(碳的质量含量65%),0.5kg硼砂混合,得到混合物料;
(2)将混合物料在800℃温度下煅烧3h,煅烧产物趁热碱溶,过滤得到澄清溶液,浓缩澄清溶液得到质量百分比为60%的浓缩液,经制片得到片状硫化钠。
实施例2
(1)将1530kg芒硝(Na2SO4的质量含量85%),435kg煤粉(碳的质量含量65%),0.6kg硼砂混合,得到混合物料;
(2)将混合物料于950℃下保持煅烧2h,煅烧产物趁热用碱液溶解,过滤得到澄清溶液,浓缩澄清溶液得到质量百分比为60%的浓缩液,经制片得到片状硫化钠。
实施例3
(1)将1530kg芒硝(Na2SO4的质量含量85%),435kg煤粉(碳的质量含量65%),0.8kg硼砂混合,得到混合物料;
(2)将混合物料于1100℃下煅烧1.5h,得到煅烧产物趁热碱溶,过滤得到澄清溶液,浓缩澄清溶液到质量百分比为60%的浓缩液,经制片得到片状硫化钠。
对比例
(1)将1530kg芒硝(Na2SO4的质量含量85%),450kg煤粉(碳的质量含量65%)混合,得到混合物料;
(2)将混合物料于1100℃下煅烧3h,得到煅烧产物趁热碱溶;过滤得到澄清溶液,浓缩澄清溶液得到质量百分比为60%的浓缩液,经制片得到片状硫化钠。
采用对比例中的方法,一台煅烧炉一天24小时可以出炉6次;而采用本申请的技术方案一台煅烧炉一天24h可以出炉7次,提高效率10%以上。每完成一次反应节约煅烧原料煤30公斤以上。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种硫化钠的制备方法,包括以下步骤:
(1)将芒硝、煤粉和硼砂混合,得到混合物料;
(2)将所述步骤(1)得到的混合物料依次经煅烧、碱溶和浓缩,得到硫化钠。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)芒硝中的硫酸钠、煤粉中的碳和硼砂的质量比为1300:283:0.5~1.5。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述煤粉中碳的质量含量大于60%。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述芒硝中硫酸钠的质量含量大于85%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中煅烧的温度为700~1200℃。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中煅烧的时间为80~180min。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中碱溶的温度为30~100℃。
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