CN208917102U - 一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，包括萃取锅、废酸储槽一、废酸储槽二、硫酸高位计量槽、酸对硝储槽、硝化锅、酸二硝储槽、混酸锅、硝酸高位计量槽、二硝中间槽和水解锅，所述萃取锅与酸对硝储槽和废酸储槽二分别连通，所述萃取锅与废酸储槽一连通，所述硝化锅与酸对硝储槽、废酸储槽一和酸二硝储槽分别连通，所述酸二硝储槽、水解锅分别与二硝中间槽连通；所述混酸锅与硝化锅、硝酸高位计量槽和硫酸高位计量槽分别连通，所述硫酸高位计量槽与废酸储槽二连通。本实用生产过程中2,4—二硝基氯化苯合成后不用水洗和碱洗，减少了水耗，避免了环境的污染；节省了大量的人力物力，缩短了生产时间，大大提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产技术领域，具体涉及一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统。
背景技术
2,4—二硝基苯酚钠是硫化黑生产的中间产物。目前硫化黑生产是以2,4—二硝基氯化苯为原料，经氢氧化钠水解生成2,4—二硝基苯酚钠水溶液，与硫化钠和硫磺反应生成的多硫化钠水溶液，经还原、缩合、聚合而成。
其中，2,4—二硝基酚钠溶液的生成反应式为：
该过程氢氧化钠溶液过量0．1～0.3％，因此，2,4二硝基氯苯能够全部反应完。
其中，原料2,4—二硝基氯化苯的生产是以氯化苯（或硝基氯化苯）经硫酸和硝酸混合成的硝硫混酸硝化、分离（有机相与废硫酸）、水洗、碱洗而成。反应方程式如下：
其中，反应生成的2,4—二硝基氯化苯经过分离后其有机相中成分除了包括94-96%的2,4—二硝基氯化苯、2-3%的2,6—二硝基氯化苯和0.5-1%的硝基氯化苯外，还包括少量的硫酸和硝酸。为了不影响后续硫化工艺，需要去除该部分少量的硝酸。
目前去除硝酸采用的工艺为：2,4—二硝基氯化苯经过分离后的有机相放入预热到70℃左右的水洗锅中，保温搅拌15分钟，即停止搅拌静止15分钟，将上层废水放掉。如此反复用70℃的热水清洗2-3次，然后用70℃的热水加纯碱清洗一次，再用同样的方法用70℃的热水清洗2次。直至用刚果红试纸测试废水不变色为止，否则必须继续洗涤，直至使二硝基氯化苯PH为5-6方为合格。
上述水洗和碱洗的过程花费了大量的人力物力，延长了生产时间，增加了大量用水量，大大降低了硫化黑的生产效率，且碱洗过程增加了污染物的排放，增加了环境污染。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统。
本实用新型的技术方案为：一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，具体包括萃取锅、废酸储槽一、废酸储槽二、硫酸高位计量槽、酸对硝储槽、硝化锅、酸二硝储槽、混酸锅、硝酸高位计量槽、二硝中间槽和水解锅；
所述萃取锅包括投料口一、投料口二和出料口一，所述萃取锅的出料口一通过电磁阀与酸对硝储槽和废酸储槽二的进料口分别连通，所述萃取锅的投料口二与废酸储槽一的出料口连通，所述硝化锅包括进料口一、进料口二和出料口二，所述酸对硝储槽的出料口与硝化锅的进料口一连通，所述酸二硝储槽包括入料口一、入料口二和出料口三，所述硝化锅的出料口二通过电磁阀与废酸储槽一的进料口和酸二硝储槽的入料口一分别连通，所述酸二硝储槽的出料口三与二硝中间槽的入料口连通，所述水解锅包括进口一、进口二和出口，所述水解锅的进口一与二硝中间槽的出料口连通；所述混酸锅包括进液口一、进液口二和出液口，所述混酸锅的出液口与硝化锅的进料口二连通，所述混酸锅的进液口一与硝酸高位计量槽的出料口连通，所述混酸锅的进液口二与硫酸高位计量槽的出料口连通，所述硫酸高位计量槽的进料口与废酸储槽二的出料口连通。
进一步的，所述酸对硝储槽的出料口、废酸储槽一的出料口、废酸储槽二的出料口、酸二硝储槽的出料口三、混酸锅的出液口均设置有计量泵。
进一步的，所述硫酸高位计量槽与硝酸高位计量槽内均设置有电子液位仪。
本实用新型的有益效果是：
将生产过程中2,4—二硝基氯化苯合成、分离后的有机相中残留的少量硝酸与甲醇反应去除，代替了原先的水洗和碱洗，减少了水耗，避免了有机酚的排放对环境的污染；节省了大量的人力物力，缩短了生产时间，大大提高了生产效率；且整个生产过程保证硝化完全，对废酸实现了合理的回收循环利用，降低了生产成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了能更清楚地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如图1所示，一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，包括萃取锅1、废酸储槽一2、废酸储槽二3、硫酸高位计量槽4、酸对硝储槽5、硝化锅6、酸二硝储槽7、混酸锅8、硝酸高位计量槽9、二硝中间槽10和水解锅11；
所述萃取锅1包括投料口一101、投料口二102和出料口一103，所述萃取锅1的出料口一103通过电磁阀与酸对硝储槽5和废酸储槽二3的进料口分别连通，所述萃取锅1的投料口二102与废酸储槽一2的出料口连通，所述硝化锅6包括进料口一601、进料口二602和出料口二603，所述酸对硝储槽5的出料口与硝化锅6的进料口一601连通，所述酸二硝储槽7包括入料口一701、入料口二702和出料口三703，所述硝化锅6的出料口二603通过电磁阀与废酸储槽一2的进料口和酸二硝储槽7的入料口一701分别连通，所述酸二硝储槽7的出料口三703与二硝中间槽10的入料口连通，所述水解锅11包括进口一1101、进口二1102和出口1103，所述水解锅11的进口一1101与二硝中间槽10的出料口连通；所述混酸锅8包括进液口一801、进液口二802和出液口803，所述混酸锅8的出液口803与硝化锅6的进料口二602连通，所述混酸锅8的进液口一801与硝酸高位计量槽9的出料口连通，所述混酸锅8的进液口二802与硫酸高位计量槽4的出料口连通，所述硫酸高位计量槽4的进料口与废酸储槽二3的出料口连通。
本优选实施例中，所述酸对硝储槽5的出料口、废酸储槽一2的出料口、废酸储槽二3的出料口、酸二硝储槽7的出料口三703、混酸锅8的出液口803均设置有计量泵。
本优选实施例中，所述硫酸高位计量槽4与硝酸高位计量槽9内均设置有电子液位仪。
本实用工作原理：硝酸高位计量槽9与硫酸高位计量槽4内分别投入硫酸和硝酸，分别通过进液口一801和进液口二802往混酸锅8内加入一定量的硝酸与硫酸混合成硝化剂，然后通过出液口803及进料口二602进入硝化锅6；同时进料口一601内通入对硝基氯化苯、少量2，4—二硝基氯化苯的混合物，为了保证硝化完全，保证对硝基氯化苯与硝化剂的质量摩尔比为1：1.03~1.05，对硝基氯化苯与硝化剂在硝化锅6进行硝化反应后通过静置、分层后将有机相与废酸分离，分离出的废酸通过出料口二603流入废酸储槽一2，分离出的有机相通过出料口二603及入料口一701进入酸二硝储槽7，此时通过入料口二702加入少量甲醇，甲醇与硝酸反应生产氮气、二氧化碳和水，以此去除有机相中的微量硝酸；反应后有机相中的剩余物通过出料口三703排入二硝中间槽10，然后通过进口一1101进入水解锅11，同时通过进口二1102加入氢氧化钠，有机相中的2，4—二硝基氯化苯与氢氧化钠在水解锅11内反应生成2,4—二硝基苯酚钠，水解后的产物从出口1103流出；
同时，上述分离出的废酸通过出料口二603流入废酸储槽一2后通过计量泵及投料口二102进入萃取锅1，投料口一101投入一定量的对硝基氯化苯，废酸中含量硫酸及少量的硝酸，少量对硝基氯化苯先被硝化成2，4—二硝基氯化苯，萃取锅1中的混合物经过静置、分层后将废硫酸分离至废酸储槽二3，剩余对硝基氯化苯、少量2，4—二硝基氯化苯的混合物分离流入酸对硝储槽5后通过进料口二601进入硝化锅6进行硝化反应；废酸储槽二3中废硫酸可以回收投入硫酸高位计量槽4重新利用。由此，整个生产系统实现对硝酸及硫酸的持续回收利用。
本实用生产过程中2,4—二硝基氯化苯合成后不用水洗，减少了水耗；不用碱洗，避免了有机酚的排放对环境的污染；节省了大量的人力物力，缩短了生产时间，大大提高了生产效率；且整个生产过程保证硝化完全，对废酸实现了合理的回收循环利用，降低了生产成本。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，其特征在于，包括萃取锅（1）、废酸储槽一（2）、废酸储槽二（3）、硫酸高位计量槽（4）、酸对硝储槽（5）、硝化锅（6）、酸二硝储槽（7）、混酸锅（8）、硝酸高位计量槽（9）、二硝中间槽（10）和水解锅（11）；
所述萃取锅（1）包括投料口一（101）、投料口二（102）和出料口一（103），所述萃取锅（1）的出料口一（103）通过电磁阀与酸对硝储槽（5）和废酸储槽二（3）的进料口分别连通，所述萃取锅（1）的投料口二（102）与废酸储槽一（2）的出料口连通，所述硝化锅（6）包括进料口一（601）、进料口二（602）和出料口二（603），所述酸对硝储槽（5）的出料口与硝化锅（6）的进料口一（601）连通，所述酸二硝储槽（7）包括入料口一（701）、入料口二（702）和出料口三（703），所述硝化锅（6）的出料口二（603）通过电磁阀与废酸储槽一（2）的进料口和酸二硝储槽（7）的入料口一（701）分别连通，所述酸二硝储槽（7）的出料口三（703）与二硝中间槽（10）的入料口连通，所述水解锅（11）包括进口一（1101）、进口二（1102）和出口（1103），所述水解锅（11）的进口一（1101）与二硝中间槽（10）的出料口连通；所述混酸锅（8）包括进液口一（801）、进液口二（802）和出液口（803），所述混酸锅（8）的出液口（803）与硝化锅（6）的进料口二（602）连通，所述混酸锅（8）的进液口一（801）与硝酸高位计量槽（9）的出料口连通，所述混酸锅（8）的进液口二（802）与硫酸高位计量槽（4）的出料口连通，所述硫酸高位计量槽（4）的进料口与废酸储槽二（3）的出料口连通。
2.根据权利要求1所述的一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，其特征在于，所述酸对硝储槽（5）的出料口、废酸储槽一（2）的出料口、废酸储槽二（3）的出料口、酸二硝储槽（7）的出料口三（703）、混酸锅（8）的出液口（803）均设置有计量泵。
3.根据权利要求1所述的一种2,4—二硝基苯酚钠的生产系统，其特征在于，所述硫酸高位计量槽（4）与硝酸高位计量槽（9）内均设置有电子液位仪。
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