利用含硫化氫尾氣一步法合成硫脲的研究
摘要:采用H2S尾(wei)氣和(he)含氮量20%以上的(de)(de)CaCN2(石灰氨)水解(jie)(jie)物直接反(fan)應,一(yi)步法(fa)生(sheng)成硫(liu)(liu)脲。考察了(le)溫(wen)(wen)度(du)(du)、時問對(dui)反(fan)應的(de)(de)影響(xiang)。該(gai)反(fan)應分(fen)兩個階段(duan):第一(yi)階段(duan)為(wei)(wei)H2s的(de)(de)吸啦過程(cheng),受其溶解(jie)(jie)度(du)(du)影響(xiang),常壓下有利廈應的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)為(wei)(wei)35℃左右,反(fan)應液中除了(le)溶解(jie)(jie)的(de)(de)H2S和(he)未水解(jie)(jie)的(de)(de)CaCN2外,主(zhu)要(yao)有Ca(SH)2和(he)H2CN2及少量副反(fan)應生(sheng)成的(de)(de)尿素;第二階段(duan)主(zhu)要(yao)是Ca(SH)2和(he)H2CN2繼(ji)續反(fan)應生(sheng)成CS(NH2)2(硫(liu)(liu)脲),反(fan)應主(zhu)要(yao)受硫(liu)(liu)脲生(sheng)成速(su)度(du)(du)影響(xiang),溫(wen)(wen)度(du)(du)控(kong)制(zhi)在(zai)80~85℃,時間不超(chao)過6 h。該(gai)法(fa)所(suo)得硫(liu)(liu)脲產品按(an)ZBCl7013-88分(fen)析為(wei)(wei)臺格產品。
關鍵詞:硫脲 氰(qing)氮化鈣 硫化氫 一步法(fa)
H2S尾氣回(hui)收(shou)是很多人關心的(de)問(wen)題,有些廠利(li)(li)用(yong)其生(sheng)產硫脲。但因該工藝(yi)同(tong)時(shi)包含吸收(shou)與反(fan)(fan)應(ying)兩個過程,副反(fan)(fan)應(ying)較多,影(ying)響岡素復雜。研究該反(fan)(fan)應(ying)過程,探討(tao)影(ying)響因素,將有利(li)(li)于控制反(fan)(fan)應(ying)條(tiao)件,提高產品收(shou)率,縮短反(fan)(fan)應(ying)時(shi)問(wen)。
硫脲是制造硫胺藥物、驅蛔靈、避孕藥,合成抗甲狀腺機能亢進藥物、抗結核病藥物、靜脈注射麻醉藥物等的原料;還可用作染料、合成樹脂、壓塑粉、制造橡膠硫化促進劑、合成纖維著色、增白和防止褪色的助劑、絲綢印染處理劑、金屬礦物浮選劑等的原料,也可代替氰化鉀進行電鍍等。生產硫脲的傳統工藝首先將生石灰和水反應
生(sheng)(sheng)成(cheng)Ca(OH)2(石灰乳(ru)),然后進入吸(xi)收罐,用石灰乳(ru)吸(xi)收H2S氣體,生(sheng)(sheng)成(cheng)Ca(SH)2溶液(ye)(ye);再將(jiang)(jiang)該溶液(ye)(ye)與固體粉末狀CaCN2(石灰氮(dan))反(fan)應生(sheng)(sheng)成(cheng)硫脲(niao)溶液(ye)(ye)。溶液(ye)(ye)過濾后,清液(ye)(ye)進行減壓蒸發濃(nong)縮,再將(jiang)(jiang)濃(nong)縮液(ye)(ye)冷卻結(jie)晶,離心過濾,干燥即得(de)成(cheng)品。目前新(xin)開發的一步(bu)法生(sheng)(sheng)產硫脲(niao)新(xin)工藝,其反(fan)應原(yuan)理為(wei):
H2S+CaCN2+2H20 →CS(NH2)2十(shi)Ca(OH)2 (1)
該方法可直接將CaCN,與水在(zai)(zai)合成反應(ying)鍋內均勻混合,邊攪拌邊通(tong)入(ru)H2S尾氣.反應(ying)生成硫脲溶液.在(zai)(zai)一(yi)(yi)個設備(bei)中一(yi)(yi)步完(wan)成。將溶液過濾,在(zai)(zai)冷卻(que)結晶(jing)器(qi)里(li)進行冷卻(que)結晶(jing),結晶(jing)液離(li)(li)心分離(li)(li),晶(jing)體干燥后(hou)即得成品。該法與傳統法相比,工(gong)藝簡(jian)單,減少(shao)了生石灰[或(huo)ca(OH)2]原(yuan)料消耗和(he)在(zai)(zai)生產過程中的環(huan)境(jing)污染,既能達到環(huan)保要求(qiu),又可帶來經濟效益,足對環(huan)境(jing)友好的新工(gong)藝。

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