焦亚硫酸钠为白色或黄色结晶粉末或小结晶,带有强烈的SO2气味,比重 1.4,溶于水,水溶液呈酸性,与强酸接触则放出SO2而生成相应的盐类, 久置空气中,则氧化成Na2S2O6,故该产品不能久存。高于150摄氏度,即分解出SO2。
生产工艺焦亚硫酸钠的生产工艺路线有干法和湿法两种[3] 。
( 1 ) 干法。将纯碱和水按一定摩尔比搅拌均匀,待生成 Na2CO3.nH2O呈块状时, 放入反应器内,块与块之间保持一定的空隙然后通入SO2,直至反应终了,取出块状物,经粉碎得成品。
( 2 ) 湿法。于亚硫酸氢钠溶液内,加入一定量的纯碱,使其生成亚硫酸钠的悬浮液,再通入SO2 ,即生成焦亚硫酸钠结晶,经离心分离、干燥而得成品。
项目 | 湿法 | 干法 |
生产工艺 | 机械化强度较高 | 工艺笨重 |
产品质量 | 纯度高 | 纯度底 |
原材料消耗 | 较低 | 较高 |
1、 湿法生产的原理
本法生产焦亚硫酸钠的反应过程分4步:[4]
( 1 ) 在碳酸钠溶液中通入SO2至 p H 为4.1,生成亚硫酸氢钠溶液,反应式如下:
Na2CO3 +2SO2 +H2O——2NaHSO3 +CO2
( 2 ) 亚硫酸氢钠溶液 中再加碳酸钠调至 p H为 7~8 ,即转化为亚硫酸钠,反应式为:
Na2CO3 + 2NaHSO3——2Na2SO3 + CO2+ H2O
( 3 ) 亚硫酸钠再与SO2反应至 p H达4.1,又生成亚硫酸氢钠溶液,其反应式为:
Na2SO3+ SO2 + H2O——2NaHSO3
( 4 ) 当溶液中亚硫酸钠含量达到过饱和浓度时,就析出焦亚硫酸钠结晶,反应式如下:
2 NaHSO3——Na2S2O5 + H2O
此4步反应总反应式为:
Na2CO3+2SO2——Na2S2O5 +CO2
但如果反应条件不适当,亦可产生以下副反应:
2 Na2CO3+3SO2 ——Na2S2O5+Na2SO3十2CO2
2、硫磺为原料的湿法传统工艺
先将硫磺粉碎成粉状,用压缩空气送入燃烧炉,于600~800℃进行燃烧,空气加入量是理论量的2倍左右,气体SO2浓度为10~13,经冷却除尘和过滤后除去升华硫和其他杂质,并使气体温度降低至0℃左右,通入串联反应器中
第三级反应器中缓慢加入用母液和纯碱溶液进行中和反应,其反应式如下 :
2NaHSO4+ Na2CO3— 2 Na2SO4+ CO2+ H2O
生成的亚硫酸钠悬浮被依次通过第二级,第一级反应器,与SO2进行吸收反应,生成焦
主要用途
化工
用于生产保险粉,磺胺二甲基嘧啶安乃近,己内酰胺等以及氯仿,苯丙砜和苯甲醛的净化。照相工业用作定影剂的配料。香料工业用于生产香草醛。用作酿造工业防腐剂,橡胶凝固剂和棉布漂白后脱氯剂。有机中间体,染料,制革用作还原剂 用作电镀业,油田的废水处理 以及用作矿山的选矿剂等。
工业
上用于印染、有机合成、印刷、制革、制药等部门;在食品加工中作防腐剂、漂白剂、疏松剂。
用作化学试剂
(印染和摄影等方面)、用作漂白剂 媒染剂,还原剂橡胶凝固剂,也用于有机合成制药及香料等。
问题主要危害
健康危害:该品对皮肤、粘膜有明显的刺激作用,可引起结膜、支气管炎症状。有过敏体质或哮喘的人,对此非常敏感,皮肤直接接触可引起灼伤。
燃爆危险:该品不燃,有毒,具刺激性。
安全术语
S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S39Wear eye / face protection.
戴护目镜或面具。
S46If swallowed, seek medical advice immediately and show this container or label.
若不慎吞食,立即求医并出示其容器或标签。
风险术语
R22Harmful if swallowed.
吞食有害。
R31Contact with acids liberates toxic gas.
遇酸释放有毒气体。
R41Risk of serious damage to the eyes.
对眼睛有严重伤害。