硫化钠

硫化钠

一概述

1基本情况

俗称：臭碱

化学式：Na2S

分子量：78.04

2 理化性质

纯硫化钠为无色结晶粉末。吸潮性强，易溶于水。水溶液呈强碱性反应。触及皮肤和毛发时会造成灼伤。故硫化钠俗称硫化碱。硫化钠水溶液在空气中会缓慢地氧化成硫代硫酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠和多硫化钠。由于硫代硫酸钠的生成速度较快，所以氧化的主要产物是硫代硫酸钠。硫化钠在空气中潮解，并碳酸化而变质，不断释出硫化氢气体。工业硫化钠因含有杂质其色泽呈粉红色、棕红色、土黄色。比重、熔点、沸点，也因杂质影响而异。当把硫化钠暴露于潮湿的空气的时候，Na

S和它的水合物喷出氢硫化物。

2

3用途

硫化钠的用途广泛，是染料工业中用作制造硫化染料的主要原料，在印染工业中，用于溶解硫化染料的助染剂。在制革工业中，由它所生成的HS- 离子使皮革脱毛，在人造纤维中用于硝化物的还原。在化学试剂工业中，用于制备硫化氢硫氢化钠、硫代硫酸钠等产品的原料。

二生产工艺

1 生产工艺

硫化钠的工业生产方法主要有4种：煤粉还原芒硝法，气体还原法，硫酸钡副产硫化钠法。硫化氢法，根据生产原料限定条件，后 2种方法是不合适的。第2种方法因生产工艺复杂，生产成本高使用受到限制。煤粉还原芒硝法，工艺设备简单，易操作控制，对原辅材料要求较低，生产成本低，到目前仍为多数国家所采用，在国内，该法的产量约占总产量的95％以上。因此，工艺路线采用煤粉还原芒硝工艺硫化钠。

工艺流程：

（1）煅烧工序

煅烧工序工艺流程如图1所示

将含固定碳质量分数在68％以上的原料煤破碎至3 mm以下，经计量，含硫酸钠质量分数85％的芒硝按照纯煤与纯硝质量比为19％-25％的比例配料，混合均匀，用自动上料机送人转炉内，燃料煤经球磨机磨细到80目左右。由提升机和气流输送装置送人转炉炉膛内燃烧加热，在30-40min内将炉内物料加热到900--950℃，此时，煤部分燃烧而硫酸钠部分熔融，继续提高温度到l050一l150℃．由于反应物中产生的气泡而体积增大，气泡逸出时物料强烈“沸腾”，

约15min后，物料体积减小，凝固并粘于炉子内壁上，继续加热，物料变成糊状

粗碱体(含Na

2

S质量分数65％一70％ )即可卸出炉外，直接送到浸取工序。

（2）化碱工序

化碱工序流程如图2所示。本工序属物理过程，粗碱熔体(约700℃)由砸碱机砸成碎块，送人热溶槽中用较浓的热碱液进行浸取，然后用较稀的热碱液浸取，这样粗碱中有效成分几乎全部进入液相，用热水洗涤从提渣机排出泥渣，不溶泥

渣 Na

2S含量达到标准后排出系统外。热溶产生的含Na

2

S质量分数25％一28％

的浓卤经自然沉降后，上层清液即为半成品进入蒸发系统。当生产黄碱时则必须先行精制。下层泥浆在沉降罐内排出后用热水洗涤，用真空抽滤将泥与洗涤液分离，液相返回系统，污泥排出系统外。经浸取及洗涤所产生的稀卤分别进入高低乏水罐，作为下一次化碱用。

（3）蒸发制片工序

蒸发制片工序流程如图3所示。碱液的浓缩发是在强制循环单效板式蒸发器中进行的。

来自半成品罐质量分数为25％-30％的Na

2

S料液经预热后用泵连续送入板式蒸发器内，碱液在板内流动，板内用0.6MPa饱和蒸汽加热，经加热后的碱液进入闪蒸器内闪蒸汽化，汽化气体经冷凝后回收再用，碱液用泵强制循环进入板式蒸发器中，最后使质量分数 5％的浓卤浓缩至62％--63％后，经成品罐送入制片机制片。上述过程可制得棕色片碱。生产黄色片碱时，来自半成品罐的含铁杂质的碱液进入带有加热管的除铁混合器内，同时加入适量的ZnO粉末作为吸附剂，进行加热搅拌，停留3min使温度升至82℃，混合器内溶液便生成一种透明琥珀色胶状混合物，此混合物经离心分离除去铁杂质，净化的碱液用泵送入蒸发系统浓缩得到的低铁成品液，由于蒸发采用了闪蒸工艺，其蒸发温度为 132—

142℃，此时因Na

2CO

3

在成品液中的溶解度下降，故结晶析出其中的一部分，然

后再经离心分离除去Na

2CO

3

晶体，最后可制得低铁、低碳高纯度硫化钠产品。

2 主要原料

1芒硝：

单斜晶系，通常呈粒状、块状，也有呈皮壳状或被膜状。无色透明，杂质将其染成灰、灰绿、淡黄、乳白、黑色等。玻璃光泽。条痕白色。硬度1.5～2.0。比重1.48。有微苦咸味。在100℃时失去结晶水。在干燥空气中逐渐失水而转变为白

色粉末状无水芒硝，燃烧时火焰现深黄色。溶于水和甘油而不溶于乙醇。芒硝应尽量选用水不溶物少的品种。

2 煤粉

料煤和燃煤均应选用固定碳含量在50％以上，暴发力强，烧尽后余灰成白色的煤种。

3 技术来源

甘肃亚盛集团企业研究院，周长生

三效益分析

1 原料成本（2005）

1原料成本（现在价格）

（1）芒硝：（厂家）

(1) 佛山市南海区大沥中发水玻璃厂750.00/吨1吨起订

(2) 济南鑫旺化工有限公司550.00/吨1吨起订

(3) 济南辉煌园化工有限公司280.00/吨1吨起订

(4) 河北省东光县鑫联蜂蜡厂280.00/吨20吨起订（2）煤粉：1030

2 产品当前销售价格（现在价格）

（1）广州市宸铧贸易有限公司广东广州市2300.00/吨，1吨起订

（2）河北辛集化工集团有限责任公司2000.00/吨，10吨起订

（3）上海振品化工有限公司6500.00/吨

（4）常州苏杭精细化工有限公司2850.00/吨1吨起订

四市场情况

2生产能力

1．山西：目前（2005）以运城南风化工集团为代表的3家企业的生产能力为11万t/a，除生产工业硫化碱外，还生产低铁硫化碱和聚苯硫醚专用硫化碱。要加大精制硫化碱产品和下游产品的开发力度，提高产品附加值，形成自身优势，增强市场竞争力。“十一五”期间，硫化碱的年产量力争控制在10万t以内。

2．内蒙古：以亿利资源集团、雅布赖中泉子公司、阿左旗腾格里化工公司为代表的5家企业生产能力为20万t/a，除生产工业硫化碱外，还生产低铁硫化碱和无水硫化碱。主要原料为风化硝。“十一五”期间，年产量力争控制在18万t以内。

3．新疆：以吐鲁番瑞德化轻总厂，哈密巴里坤红山化工公司、龙祥化工公司、三友盐化厂为代表的14家企业（含在建1家）生产能力为22万t/a。主要生产原料为风化硝。新疆处于我国内陆西北部，交通运输压力大，应加大硫化碱产品的精细化比率和下游产品的开发，不宜再建新的生产企业。增加向俄罗斯、中亚、西亚国家和地区的出口量，减少向国内市场的供货。哈密巴里坤县的巴里坤湖周围有11家硫化碱生产企业，合计能力18万t/a，巴里坤湖芒硝储量5229万t，年开采量限制在40万t。自治区政府已将巴里坤化工企业列为“新疆无机盐化工基地”。因此，巴里坤县应着重考虑整合芒硝资源、硫化碱生产企业数量和生产规模，成立1～3个硫化碱产业集团，重点发展精制硫化碱产品，发展以硫化碱为还原剂的氨基苯甲醚、对氨基苯乙醚、邻苯二胺、聚苯硫醚等精细化工产品，形成自身优势，提高