專利名稱：硫酸烷基化酸渣制造白炭黑技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造白炭黑技術(shù)，特別是利用硫酸烷基化酸渣制造白炭黑技術(shù)。
現(xiàn)有白炭黑的生產(chǎn)方法有氣相法和沉淀法。氣相法生產(chǎn)白炭黑是用四氟化硅或四氯化硅在1000～1100℃下用蒸汽進(jìn)行水解制得，但此產(chǎn)品的原料價(jià)格高，生產(chǎn)能耗大，工藝復(fù)雜，所以應(yīng)用很少。沉淀法生產(chǎn)白炭黑的工藝過程是首先將硅酸鈉和鹽酸或硫酸制成溶膠，然后把溶膠和硅酸鈉放在一起進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，漂洗、干燥、粉碎，即得成品。這種方法生產(chǎn)的透明白炭黑產(chǎn)品性能優(yōu)良，工藝較簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。但是需要大量緊缺的鹽酸或硫酸，限制了生產(chǎn)。煉油廠二次加工硫酸烷基化生產(chǎn)高辛烷值汽油后的廢酸渣，含有濃度為80～85%的廢硫酸以及8～14%的有機(jī)物，廢酸渣具有惡臭，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。
本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種利用硫酸烷基化酸渣制造白炭黑的技術(shù)，同時(shí)，消除廢酸渣對(duì)環(huán)境的污染。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)利用硫酸烷基化酸渣，采用沉淀法制造白炭黑。首先將酸渣加入裝有水的分離罐混合，其體積比為酸渣∶水＝1∶0.3以上，最佳體積比為1∶5，在常溫常壓下靜置2小時(shí)分層，上層液體是黑色的油，可作燃料油，下層是淡紅色的稀硫酸，取出分離出的稀硫酸與硅酸鈉在常溫常壓下進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，將反應(yīng)產(chǎn)物老化然后過濾，洗滌、干燥、粉碎，得到產(chǎn)品。
從酸渣提取的稀硫酸中殘存極微量低分子烷基磺化物，它是一種表面活性劑，使產(chǎn)品潔白、疏松、顆粒細(xì)，優(yōu)于使用純凈的硫酸制造的白炭黑。同時(shí)，稀硫酸中還殘存微量硫化氫、硫醇，在中和反應(yīng)中生成
生成的Na2S，NaSR易溶于水而被洗滌掉。
本發(fā)明由于直接采用硫酸烷基化酸渣生產(chǎn)白炭黑，與現(xiàn)有技術(shù)比較具有以下優(yōu)點(diǎn)1、避免利用緊缺的純凈鹽酸或硫酸，產(chǎn)品成本大大降低。
2、回收利用硫酸烷基化酸渣，消除了酸渣對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)從酸渣中分離出來的油可作燃料油。
3、促進(jìn)硫酸烷基化工藝的應(yīng)用和發(fā)展。
附圖
是硫酸烷基化酸渣制造白炭黑工藝流程圖。
實(shí)施例1取100mL酸渣，加入500mL水中，靜置2小時(shí)分離出稀硫酸555mL，比重1.14為淡紅色臭味液體，分離出油19mL，比重0.865，為黑色惡臭液體，做燃料油。取硅酸鈉42波美度，模數(shù)2.9，20克，中和消耗分離出的稀硫酸19mL，中和產(chǎn)物PH值＝7，靜置1小時(shí)測(cè)PH值＝7.5，然后用清水洗滌二次，過濾，在溫度100～110℃下干燥，得到無臭潔白疏松粉末的白炭黑12.3克。分析結(jié)果二氧化硅98.6%，三氧化二鋁0.5%，鈉少量，氯極微量，折光率1.46，比表面積≥250m2/G，PH值7～8。
實(shí)施例2參照附圖，對(duì)利用硫酸烷基化酸渣制造白炭黑工藝詳細(xì)說明。
按年加工處理酸渣350噸設(shè)計(jì)，酸渣罐1用厚度6～8毫米的碳鋼做成，容積5m3，標(biāo)高4米，從煉油廠取回的酸渣卸入酸渣罐1中;分離罐2用不銹鋼制成，容積2～3m3，標(biāo)高2.6米;水罐3標(biāo)高為4米，利用位差，打開水罐3的閥門，先加水1m3于分離罐2中，再慢慢加入0.2m3酸渣，一般靜置2小時(shí)即可分離，在分離罐2的上層液體是黑色的油相，流入標(biāo)高為1.2米的分離油罐4，作燃料油;下層是淡紅色的稀硫酸液體。然后先將42波美度、模數(shù)2.9的硅酸鈉50公斤從硅酸鈉罐5加入標(biāo)高為1.7米的攪拌機(jī)6或7，再加入分離罐2下層的稀硫酸，常溫常壓下調(diào)節(jié)PH值為7時(shí)，表明中和反應(yīng)完成，停止加入稀硫酸。將反應(yīng)產(chǎn)物倒入老化、過濾、洗滌槽8或9之中。老化、過濾、洗滌槽8、9為自行設(shè)計(jì)的容器，標(biāo)高為1.0米。中和反應(yīng)產(chǎn)物在其中老化2小時(shí)，即靜置2小時(shí)后，進(jìn)行過濾，過濾可采用壓濾機(jī)或用粗布、80目尼龍布作濾布。過濾后的濾液送入濾液蒸干槽12蒸干得到副產(chǎn)品元明粉。過濾所得的產(chǎn)物用清水洗滌2次，送入淋干室10淋干，再送到干燥室11干燥、溫度為100～110℃，最適宜使用蒸汽。也可采用火炕、干燥后的產(chǎn)物送到高細(xì)風(fēng)選粉碎機(jī)13進(jìn)行粉碎到200～250目，即得透明白炭黑產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種白炭黑制造技術(shù)，特別是利用硫酸烷基化酸渣，采用沉淀法制造白炭黑的技術(shù)，其特征在于首先將酸渣加入裝有水的分離罐混合，其體積比為酸渣水=1∶0.3以上，在常溫常壓下靜置分層，上層液體是黑色的油，可作燃料油，下層是淡紅色的稀硫酸，取出分離出的稀硫酸與硅酸鈉進(jìn)行中和反應(yīng)，反應(yīng)完畢后，將反應(yīng)產(chǎn)物老化，然后過濾、洗滌、干燥、粉碎得到產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造白炭黑的技術(shù)，其特征在于酸渣與水混合的最佳體積比為1∶5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造白炭黑的技術(shù)，其特征在于在常溫常壓下靜置2小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述制造白炭黑的技術(shù)，其特征在于稀硫酸與硅酸鈉在常溫常壓下進(jìn)行中和反應(yīng)。
全文摘要
一種利用硫酸烷基化酸渣制造白炭黑技術(shù)。本發(fā)明利用酸渣中分離出的硫酸代替以往沉淀法制造白炭黑所需市場(chǎng)緊缺的純凈硫酸或鹽酸，大大降低生產(chǎn)成本，同時(shí)消除廢酸對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C01B33/12GK1031821SQ88104209
公開日1989年3月22日 申請(qǐng)日期1988年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月7日
發(fā)明者張殿芝 申請(qǐng)人:張殿芝