從鹵水中提取溴素的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及溴素生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種從鹵水中提取溴素的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]溴素是重要的化工原料之一，是海洋化學(xué)工業(yè)的主要分支，由它衍生的種類繁多的無機溴化物、溴酸鹽和含溴有機化合物在國民經(jīng)濟和科技發(fā)展中有著特殊的價值。溴素是化工行業(yè)的一種重要材料，主要用作制取溴化物，并在醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料、攝影材料、滅火劑、選礦、冶金、鞣革、凈水等部門用作普通分析試劑、氧化劑、乙烯和重碳氫化合物的吸收劑及有機合成的溴化劑。
[0003]在溴素生產(chǎn)中，首先用鹵水栗抽取鹵水，把稀酸和氯氣先后加入到反應(yīng)器中，鹵水中的溴離子經(jīng)酸和氯氣酸化氧化成游離的溴，經(jīng)管道將氧化后的鹵水送入吹出塔頂部，經(jīng)噴頭的分布作用，氧化后的鹵水呈霧狀噴下，與自下而上的空氣接觸，吹出游離溴，游離溴從塔頂流入吸收塔，經(jīng)過吸收塔中二氧化硫的氧化作用，溴元素以溴離子或氫溴酸分子的形式進入吸收塔，再對吸收塔出來的原料鹵水加入氯氣進行氧化蒸餾，制得溴素成品。
[0004]在實際的生產(chǎn)中，溴素的生產(chǎn)還具有以下特點:從吸收塔出來的鹵水需要加氯氣在蒸餾塔中進行進一步的置換反應(yīng)，而反應(yīng)副產(chǎn)物中含多余未反應(yīng)掉的氯氣，直接排到空氣中會造成大氣污染，濃度高過一定值時還會影響周圍居民的身體健康，考慮到上述因素，如果用從蒸餾塔出來的含有氯氣和廢酸的反應(yīng)副產(chǎn)物進一步作為反應(yīng)物加入到靜態(tài)混合反應(yīng)器中，不但能夠回收未反應(yīng)的氯氣，充分利用廢酸，還能降低原料消耗，提高生產(chǎn)產(chǎn)率。
[0005]綜上可知，現(xiàn)有技術(shù)在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種從鹵水中提取溴素的方法，其方法簡單、操作方便，提高酸化效率，而且節(jié)能減排，不但達到了環(huán)保的要求，而且節(jié)約成本;提高了氯的利用率，節(jié)約了氯氣，降低原料消耗。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種從鹵水中提取溴素的方法，其包括以下步驟:
[0008]A，酸化氧化步驟:將鹵水抽入靜態(tài)混合器，向所述靜態(tài)混合器中加入稀酸進行酸化處理，使酸化后的F1H值為3.5?4.0，將酸化后的鹵水引入氧化塔中，向氧化塔中通入氯氣，將酸化后鹵水中的溴離子氧化處理；
[0009]B，吹出步驟:將酸化氧化后的鹵水送至吹出塔上端，所述酸化氧化后的鹵水經(jīng)預(yù)設(shè)的若干個噴頭噴灑形成霧狀液滴噴淋至填料層，將循環(huán)風(fēng)力從吹出塔下端自下而上引入吹出塔，吹出游離態(tài)的溴，脫溴后的鹵水從吹出塔底部排出，送往鹽田曬鹽；
[0010]C，富集步驟:將含游離態(tài)溴的空氣導(dǎo)入吸收塔，同時向所述吸收塔中加入二氧化硫氣體和高壓淡水，游離態(tài)的溴與二氧化硫在高壓淡水的作用下反應(yīng)生成霧狀氫溴酸和氫硫酸;含有霧狀氫溴酸和氫硫酸的空氣經(jīng)捕沫處理，得到液態(tài)完成液，所述液態(tài)完成液從吸收塔塔底流入液態(tài)完成液儲罐，吸收塔尾氣經(jīng)封閉循環(huán)系統(tǒng)用于提供步驟B中所述的自下而上的循環(huán)風(fēng)力；
[0011]D，蒸餾步驟:將步驟C中得到的液態(tài)完成液送入蒸餾塔頂部，同時從蒸餾塔底部入口加入氯氣和水蒸氣，液態(tài)完成液與水蒸氣、氯氣在塔內(nèi)逆流接觸，所述氯氣將液態(tài)氫溴酸再次氧化成游離的溴氣體并從吸收塔塔頂排出，蒸餾后得到的溶有部分氯氣和稀酸的廢液由蒸餾塔塔底排出，經(jīng)廢酸儲罐收集后送入步驟A中所述的靜態(tài)混合器中；
[0012]E，分離步驟:將步驟D中得到的游離的溴氣體進行冷卻，得到液態(tài)溴水，經(jīng)分離裝置的分離，得到溴粗品和溴水混合物，將所述溴水混合物再次加入到步驟C中的液態(tài)完成液儲罐中進行循環(huán)蒸餾。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的從鹵水中提取溴素的方法，在步驟A中，所述稀酸為質(zhì)量濃度10%?20%的硫酸。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的從鹵水中提取溴素的方法，在步驟B中，所述填料層為介梯環(huán)層。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的從鹵水中提取溴素的方法，所述介梯環(huán)層中的介梯環(huán)直徑為75mm。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的從鹵水中提取溴素的方法，在步驟C中，所述二氧化硫氣體是由硫磺和空氣在燃硫爐中燃燒制得。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的從鹵水中提取溴素的方法，在步驟C中，所述捕沫處理是由捕沫器完成的。
[0018]本發(fā)明通過將鹵水依次經(jīng)過酸化氧化、吹出、富集、蒸餾和分離步驟提取溴素，本發(fā)明所采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，本發(fā)明提供的方法取得的有益效果:
[0019]1、鹵水在靜態(tài)混合器中完成酸化，靜態(tài)混合器增大了物料接觸的面積，提高了酸化效率。
[0020]2、風(fēng)力在由吹出塔、吸收塔和捕沫器構(gòu)成的封閉系統(tǒng)中循環(huán)使用，節(jié)能減排，不但達到了環(huán)保的要求，而且節(jié)約成本。
[0021]3、回收蒸餾塔塔底排出的廢液，利用廢液中的稀酸和溶有未反應(yīng)掉的氯氣，提高了氯的利用率，節(jié)約了氯氣，降低原料消耗。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明一實施例的流程不意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]參見圖1，本發(fā)明提供一種從鹵水中提取溴素的方法，其包括以下步驟:
[0025]A，酸化氧化步驟:將鹵水經(jīng)鹵水栗抽入靜態(tài)混合器，向所述靜態(tài)混合器中加入稀酸進行酸化處理，使酸化后的PH值在3.5?4.0范圍內(nèi)，靜態(tài)混合器是內(nèi)部設(shè)有螺旋狀導(dǎo)流板，增大了反應(yīng)物料的接觸面積，使酸化反應(yīng)更充分;將酸化后的鹵水引入氧化塔中，向氧化塔中通入氯氣，將酸化后鹵水中的溴離子氧化處理，此時，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式主要為:2NaBr+Ch = Br2+2NaCl ；
[0026]其中，所述稀酸為蒸餾后的廢液，且稀酸為質(zhì)量濃度10%?20%的硫酸；
[0027]B，吹出步驟:將酸化氧化后的