logo好方法网

一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法

技术摘要:
本发明属于净水剂合成领域,提供了一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,本发明改良了传统的将氨水于浓硫酸直接合成硫酸铵的工艺,加入了带有硫酸根的金属化合物添加剂,使得结晶更加快速,纯度更高,经过减压蒸发生成高纯度的硫酸铵晶体,适合用于水处  全部
背景技术:
针对上述不足,本发明提供一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方 法,反应条件温和,可以获得高纯度的硫酸铵晶体。 为了实现上述目的,本发明提供了如下的技术方案: 一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,其特征在于,包括如下 步骤: (1)将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.01Mpa-0.05Mpa,控制温度为50-60℃,反应30-60min,生成硫酸铵母液; (2)步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数15-25%的双氧 水,将双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合5-10min,搅拌速度200-400rpm,得 硫酸铵粗品A; (3)将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:1.5-2的比例混合成混合液B后放 入结晶器内,加入占混合液B质量分数0.1%~0.15%的添加剂,所述添加剂为带有硫酸根 的金属化合物,15-25℃搅拌,使固体物完全溶解; (4)加入占混合液B质量分数2%~3%的纯硫酸铵晶种,5-10℃条件下减压蒸发, 结晶器内真空度维持在0.02~0.04Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的80-85%后,停 止减压蒸发,养晶1h后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。本方案反应温度不超过60℃, 比传统反应低10度,节能降耗效果明显。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述添 加剂选自硫酸锰、硫酸钾、硫酸铝、硫酸铜和硫酸锌中的一种或几种。加入添加剂,使得结晶 更加快速,纯度更高。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述添 加剂为硫酸钾。 4 CN 111592012 A 说 明 书 2/4 页 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述步 骤1具体为:将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.025Mpa,控制温度为55℃,反应45min,生成硫酸铵母液。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述步 骤2具体为:步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数20%的双氧水,将 双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合8min,搅拌速度300rpm,得硫酸铵粗品A。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述步 骤3具体为:将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:1.8的比例混合成混合液B后放入 结晶器内,加入占混合液B质量分数0.12%的添加剂,所述添加剂为硫酸钾,20℃搅拌,使固 体物完全溶解。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,所述步 骤4具体为:加入占混合液B质量分数2.5%的纯硫酸铵晶种,8℃条件下减压蒸发,结晶器内 真空度维持在0.03Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的82%后,停止减压蒸发,养晶1h 后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。 进一步的,上述一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,包括如 下步骤: (1)将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.025Mpa,控制温度为55℃,反应45min,生成硫酸铵母液; (2)步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数20%的双氧水,将 双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合8min,搅拌速度300rpm,得硫酸铵粗品A; (3)将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:1.8的比例混合成混合液B后放入 结晶器内,加入占混合液B质量分数0.12%的添加剂,所述添加剂为硫酸钾,20℃搅拌,使固 体物完全溶解; (4)加入占混合液B质量分数2.5%的纯硫酸铵晶种,8℃条件下减压蒸发,结晶器 内真空度维持在0.03Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的82%后,停止减压蒸发,养晶 1h后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。 根据上述技术方案,本发明具有如下有益效果,本发明改良了传统的将氨水于浓 硫酸直接合成硫酸铵的工艺,反应条件温和,设备要求低,降低了成本,同时加入了带有硫 酸根的金属化合物添加剂,使得结晶更加快速,纯度更高,经过减压蒸发生成高纯度的硫酸 铵晶体,适合用于水处理领域,充当高纯度的引发剂。
技术实现要素:
下面将通过几个具体实施例,进一步阐明本发明,这些实施例只是为了说明问题, 并不是一种限制。 实施例1 一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,其特征在于,包括如下 步骤: (1)将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.01MpaMpa,控制温度为50℃,反应30min,生成硫酸铵母液; 5 CN 111592012 A 说 明 书 3/4 页 (2)步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数15%的双氧水,将 双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合5min,搅拌速度200rpm,得硫酸铵粗品A; (3)将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:1.5的比例混合成混合液B后放入 结晶器内,加入占混合液B质量分数0.1%的硫酸锰,15℃搅拌,使固体物完全溶解; (4)加入占混合液B质量分数2%的纯硫酸铵晶种,5℃条件下减压蒸发,结晶器内 真空度维持在0.02Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的80%后,停止减压蒸发,养晶1h 后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。 实施例2 (1)将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.025Mpa,控制温度为55℃,反应45min,生成硫酸铵母液; (2)步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数20%的双氧水,将 双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合8min,搅拌速度300rpm,得硫酸铵粗品A; (3)将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:1.8的比例混合成混合液B后放入 结晶器内,加入占混合液B质量分数0.12%的硫酸钾,20℃搅拌,使固体物完全溶解; (4)加入占混合液B质量分数2.5%的纯硫酸铵晶种,8℃条件下减压蒸发,结晶器 内真空度维持在0.03Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的82%后,停止减压蒸发,养晶 1h后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。 实施例3 一种用于水处理絮凝引发剂的高纯度硫酸铵的制备方法,其特征在于,包括如下 步骤: (1)将浓硫酸置于反应釜内,并加入氨水,使得N3-:S6 =2:1,反应釜密闭,压力为 0.05Mpa,控制温度为60℃,反应60min,生成硫酸铵母液; (2)步骤1反应完毕后,打开反应釜,向反应釜内内加入质量分数25%的双氧水,将 双氧水与硫酸铵步骤1中的硫酸铵母液,常压混合10min,搅拌速度400rpm,得硫酸铵粗品A; (3)将步骤2得到的硫酸铵粗品A和水按质量比1:2的比例混合成混合液B后放入结 晶器内,加入占混合液B质量分数0.15%的硫酸铜,25℃搅拌,使固体物完全溶解; (4)加入占混合液B质量分数3%的纯硫酸铵晶种,10℃条件下减压蒸发,结晶器内 真空度维持在0.04Mpa,待蒸出水分量达到加入水分总量的85%后,停止减压蒸发,养晶1h 后,过滤、洗涤、干燥得到高纯度硫酸铵。 实施例4 测试例 根据GB/T  535-1995硫酸铵,的检测标准,将实施例1-3制得的高纯度硫酸铵与市 售硫酸铵进行对比测试,结果如表1所示。 表1测试结果 6 CN 111592012 A 说 明 书 4/4 页 根据上述测试结果可知根据本发明所述方法制得的硫酸铵纯度高,杂质少,适合 作为高纯度的引发剂用于污水治理。 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,这些改进也应视为本发明的 保护范围。 7
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏