焦亚硫酸钠及其生产工艺

２ １ 湿 法 生 产 的 原 理 ．
本浩 生 产焦 亚 硫 酸 钠 的 反 应 过 程 分 ４步 ：
（ ） 碳 酸 钠 溶 液 中 通 入 Ｓ 至 ｐ 为 ４ １生 成 亚 硫 酸 氢 钠 溶 液 ， 应 式 如 下 ： １在 Ｏ Ｈ ．， 反
ＮａＣ ＋ ２ Ｏ２ Ｈ２ 一 ２ Ｏ３ Ｓ ＋ Ｏ 一
疾 病 的 高 效 杀 菌 剂 ： 酒 类 的 生 产 中 ， 入 少 量 的 白炭 黑 起 净 化 啤 酒 和 延 长 保 鲜 期 。 在 加
在 含 有 氯 乙烯 的 编 织 物 中 ， 入 少 量 气 相 法 白 炭 黑 ， 改 变 它 的 性 能 ， 炭 黑 起 消 光 剂 的 作 用 ， 加 会 白 它 只 留 在 编 织 物 的表 面 ， 不 会 穿 透 编 织 物 。 而
收 后 放 空 该 法 的 主 要 技 术 经 济 指 标 见 表 ２
衰 ２
原
料
消耗 定 辐 （ ｔ・ｔ ） 叫
ｏ ６５ ． ｏ ４６
纯碱（ ： ＮａＣＯ３ ９ ） ＞ ８ 硫 磺 （＞ ９ ｓ ８
２３ 以 Ｓ ． ０ 为 原 料 的 湿 法 新 Ｉ 艺
将纯 碱 倒 入 纯 碱 料 斗 中 ， 螺旋 给 料 机 连 续 均 均 地 进 入 溶 碱 槽 ， 由 与循 环 母 液 搅 拌 混 合 制 成 浓 度
焦亚 硫酸 钠生 产所 用二 氧化 硫气体 ， 转化 Ｓ 从 Ｏ 风 机 后 引 ， 罗 茨 鼓 风 机 增 压 及 纤 维 除 沫 器 经
除 沫 后 ， 入 第 一 反 应 釜 与 浆 液 反 应 ， 浆 液 颜 色 由黄 至 自 且 ｐ 值 达 到 ４ ０时 ， 收 反 应 达 终 点 ； 通 当 Ｈ ． 吸 然后将从 第一 反应 釜放 出的 部分 浆液送 到离心 机 ， 行 离心脱 水 ， 一反 应 釜减少 了的浆 液 ， 进 第 由第 二 反 应 釜 补 充 ； 样 ， 二 反 应 釜 由 第 三 反 应 釜 补 充 ， 一 反 应 釜 未 能 吸 收 掉 的 二 氧 化 硫 气 体 ， 第 同 第 第 经 二、 三反 应 釜 两 步 吸 收 后 剩 余 气 体 进 入 吸 收 塔 ， 稀 循 环 母 液 洗 涤 吸 收 后 送 至 硫 酸 系 统 尾 吸 岗位 处 经
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墨 打 印 所 ｌ 代趋 势 ， 由 于 喷 墨 打 印 市 场 好 ， 一 领 域 将 呈 上 升 趋 势 。 这
４ ４ 在 日用 品 中 的 应 用
添 加 有 白 炭 黑 的 食 品 包 装 袋 ． 水 果 、 菜 可 起 到 保 鲜 作 用 。 白炭 黑 还 可 用 作 防 治 水 果 的 各 种 对 蔬
Ｎ ａ ＣＯ３ ２ ａ ＋ Ｎ ＨＳ ３ Ｏ —
２ Ｈｓ ＋ｃ 十 Ｎａ Ｏ３ Ｏ２
（ ） 硫 酸 氢 钠 溶 液 中再 加 碳 酸 钠 调 至 ｐ 为 ？ ８ 即 转 化 为 亚 硫 酸 钠 ， 应 式 为 ： ２亚 Ｈ ～ ， 反
２ Ｎ ２ Ｏ ＣＯ ＾ ＋ Ｈ Ｓ ＋ Ｏ
（） 硫 酸钠再 与 Ｓ 反 应至 ｐ 达 ４ １又生成亚 硫酸氢钠 溶液 ， 反应 式 为 ： ３亚 Ｏ Ｈ ．， 其
综上所述 ， 由于 白 炭 黑 产 品 的特 殊 性 能 ． 应 用 面 广 ， 能 多 ， 一 种很 有 发 展 前 景 的 产 品 。 其 功 是
目前 ， 外 生 产 白 炭 黑 的 大 公 司 ， 品 牌 号 多 ， 其 是 特 殊 领 域 应 用 的 牌 号 多 ， 且 应 用 领域 仍 国 产 尤 并
者 面临的新课题 。
焦 亚 硫 酸 钠 及 其 生 产工 艺
１ 概 述
焦 亚 硫 酸 钠 ， 文 名 Ｓ ｄｕ ｐ ｒｓ ｌｔ ， 名 重 硫 氧 ， 名 偏 重 亚 硫 酸 钠 ， 称 一 缩 二 亚 硫 酸 英 ｏ ｉｍ ｙｏｕｆ ｅ 别 ｉ 又 或 钠 ， 子 式 为 ＮａＳ０ｓ分 子 量 １ ０ ｌ 为 白色 或 微 黄 色 结 晶 粉 末 ． 对 密 度 １ ４ 溶 于 水 和 甘 油 ， 分 ｚｚ ， 、， ９ 相 ． ， 微 溶 于 乙醇 ， 溶 于 苯 类 。 在 水 中 的 溶 解 度 髓 温 度 升 高而 增 大 ，０ 时 为 ５ｇ １ Ｏ 不 它 ２℃ ４ ／ ｍＬ 水 ，Ｏ ℃时 为 Ｏ １０ ８—ｇ １Ｏ １ ７ ／ ｍＬ 水 ， 溶 液 呈 酸 性 ， 于 水 后 生 成 稳 定 的 亚 硫 酸 氢 钠 ， 潮 易 分 船 ， 置 空 气 中 易 缓 Ｏ 水 溶 受 露 慢 氧 化 并 放 出 ｓ 并 生 成 相 应 的 盐 类 ； 烧 碱 或 纯 碱 溶 液 反 应 时 生 成 亚 硫 酸 钠 ； 醛 类 可 生 成 加 Ｏ ， 与 与 成 物 。 固体 焦 亚 硫 酸 钠 加 热 至 １ ０ ５ ℃时 则 开 始 分 解 。焦 亚 硫 酸 钠 在 空 气 中 充 许 含 量 为 ５ ｍｇ・ ｍ 摄 取有 毒。焦亚 硫酸产 品有工 业级和食 品级之 分 ， 质量 指标有 所不 同 。 其 工 业 级 焦 亚 硫 酸 钠 用途 广 泛 。 医 药 工 业 用 于 生 产 氯 仿 丙 砜 和 苯 甲醛 的 净 化 苯 橡胶 工 业 用 作 凝 固 剂 ； 染 工 业 用 作 棉 布 漂 白后 的 脱 氯 剂 、 布 煮 炼 助 剂 和 印 染 的 媒 染 剂 ； 革 工 业 用 于 皮 革 处 印 棉 制
产 工 艺 向高 速 率 、 污 染 迈 进 了一 大 步 。 少 ４ 结 语
由于 白 炭 黑 产 品 的 功 能 多 ， 已成 为 许 多 工业 部 门 不 可 缺 少 的 添 加 剂 ， 别 是 生 产 环 境 污 染 小 ， 特 具 有广阔 的发展前 景 。 因此 如 何 进 行 纳 米 级 材 料 一 白 炭 黑 应 用 的 新 领 域 开 发 工 作 ， 我 们 科 技 工 作 是
（） ２ 湿法 。 于亚 硫 酸 氢 钠 溶 液 内 ， 入 一 定 量 的 纯 碱 ， 加 使其 生 成 亚 硫 酸 钠 的 悬 浮液 ， 再通 入 Ｓ ， Ｏ。
即 生 成 焦 亚 硫 酸 钠 结 晶 ， 离 心 分 离 、 燥 而 得 成 品 经 干
衰 １ 温法 、 法对 照 衰 干
由 表 ｌ可 知 ， 法 优 于 干 法 ， 此 ， 湿 因 目前 在 国 内 都 采 用 湿 法 生 产 。
随 着 人 们 生 活 质 量 的 不 断 提 高 ， 些 应 用 将 会 得 到 较 好 的 开 发 ， 生 良好 的 社 会 效 益 和 经 济 效 这 产
益。
４ ５ 在 其 他 方 面 的 应 用
白 炭 黑 可 用 于 制 作 录 音 机 的 磁 带 ， 防 粘 剂 的作 用 ； 可 用 于 电池 的 更 换 ； 于 制 作 电路 基 板 起 还 用 等 电子 、 器 中 ； 电
为 ４ ～ ４ Ｂ 浆 液 ； 混 台 过 程 中 产 生 的 二 氧 化 碳 予 以 排 空 ，浆 液 放 入 悬 浮 液 槽 ， ｌ ３ ｅ的 对 由悬 液 泵 打 入
第 三 反 应 釜 ， 第 二 反 应 釜 出 来 含 有 未 能被 完 全 吸 收 的 二 氧 化 硫 气 体 进 行 吸 收 反 应 。 与
水 果 的保 鲜 剂 、 造 和 饮 料 的 杀 菌 防 腐 剂 等 。 酿 ２ 焦 亚 硫 酸 钠 的 生 产 工 艺
焦亚 硫酸钠 的生 产工艺路 线有干 法和湿 法两 种 。 （ ） 法 。 将 纯 碱 和 水 按 一 定 摩 尔 比 搅 拌 均 匀 ， 生 成 ＮａＣ １干 待 Ｏ ・ Ｈ 呈 块 状 时 ， 入 反 应 器 ｎ Ｏ 放 内 ， 与 块 之 间 保 持 一 定 的 空 隙 后 通 入 Ｓ ， 至 反 应 终 了 ， 出块 状 物 ， 粉 碎 得 成 品 。 块 然 Ｏ 直 取 经
２ Ｎａ ＨＳ Ｊ Ｎ ａ ＣＯ ３ Ｏ ＋ ： — ２ ａ Ｓ ａ ＣＯ ： ＋ Ｈ Ｎ Ｏ ＋ ｚ ｚ Ｏ
生 成 的 亚 硫 酸 钠 悬 浮 被 依 次 通 过 第 二 级 ， 一 级 反 应 器 ， Ｓ 进 行 吸 收 反 应 ， 第 与 Ｏ 生成 焦 亚 硫 酸 钠 结
晶。
Ｎ ： Ｏ ａ Ｓ ２ Ｈ 一 Ｓ ＋ ０ ＋ Ｏ ２ ａ Ｓ ３ Ｎ Ｈ ０
（） ４ 当溶 液 中亚 硫 酸 钠 含 量 达 到 过 饱 和 浓度 时 ， 析 出 焦 亚 硫 酸 钠 结 晶 ， 应 式 如 下 ： 就 反
２ ａ Ｎ ＨＳＯ３ 一 Ｎ ａ Ｓ２ ５ Ｈ ２ Ｏ ＋ ｚ Ｏ
２１
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Ｎａ Ｏ ａ ＳＯ２ Ｈ ： 一 Ｓ ＋ ＋ Ｏ ２ ａ Ｓ Ｎ Ｈ Ｏ —
２ Ｎ ｏ ３
Ｎ ａ Ｓ２ ＋ Ｈ ２ ｏｓ ｚ ｏ
反 应 为 放 热 反 应 ， 保 持 最 佳 条 件 ， 般 控 制 在 ４ ℃左 右 为 一 ５ 从 第 一 级 反应 器 排 出 的 含 有 结 晶的 浆 液 直 接 送 往 离 心 机 分 离 后 的母 液 返 回化 碱器 湿 焦亚 硫 酸 钠 送 气 流 干燥 器 ， １ ０ 在 ℃下 干 燥 后 即 为 成 品 从 第 三 级 反应 器 排 出 的 尾 气 经 尾 气塔 用 碱 液 吸 ６
２ ０
，
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理 ， 使皮 革 柔 软 、 满 、 韧 ， 有 防水 、 折 、 磨 等 性 能 ； 学 工 业 用 于 生 产羟 基 香 草醛 、 酸羟 能 丰 坚 具 抗 耐 化 盐
胺 等 ； 光工业 用作显 影荆等 。 感 食 品 级 焦 亚 硫 酸 钠 可 作 为饼 干 和 蛋 糕 等 食 品 的漂 白剂 和 膨 松 剂 、 菜 脱 水 的养 分 保 持 荆 、 存 蔬 贮
在不断拓 宽 。
我 国 也 正 在 进 行 一 些 应 用 新 领域 的 开 发 工 作 。 如 在 光 纤 、 光缆 冷 填 充 材 料 中 ， 用 白 炭 黑起 增 利 稠 和 触 变 作 用 。气 相 法 白 炭黑 还 对其 流 变 生 影 响 ， 入 合 适 用 量 的 白炭 黑 具 有 极 好 的 触 变 性 ， 陛产 加 同时 对 改 善 其 品 质 起 显 著 的 作 用 。 又 如将 白炭 黑 用 于 静 电 喷 涂 用 制 造 白 色柔 光 灯 泡 ， 使其 具 有很 好 的 光 散 射 层 ． 柔光 灯 泡 的 生 使
先将 硫 磺 粉 碎 成 粉 状 ， 压 缩 空 气 送 八 烧 炉 ， ６ ｏ ８ ０ 用 于 ｏ ～ ０ Ｃ进 行 自燃 ， 气 加 入 量 是 理 论 量 的 空 ２倍 左 右 ， 体 Ｓ 气 Ｏ 浓 度 为 １ ～ １ ， 冷 却 除 尘 和 过 滤 后 除 去 升 华 硫 和 其 他 杂 质 ， 使 气 体 温 Ｏ ３ 经 并 度 降 低至 ０ ℃左 右 ， 入 串 联 反 应 器 中 通 第 三 级 反 应 器 中缓 慢 加 入 用 母 液 和 水 溶 僻 了 的纯 碱 溶 液 进 行 中和 反 应 ． 反 应 式 如 下 ： 其
ห้องสมุดไป่ตู้
此 ４步 反应 总 反 应 式 为 ：
ＮａＣ ＋ Ｚ Ｏ２ ２ Ｏａ Ｓ 一 ＮａＳ Ｏ５ Ｃ ２ ２ 上 Ｏ２ 十
但如果反 应条件 不适 当 ， 可产 生以下 副反应 ： 亦
２ ２ Ｏｊ ３ Ｏ２ ＮａＣ ＋ Ｓ 一
２２ ． 硫 磺 为 原 料 的 湿 法 传 统 工 艺
Ｎａｓ Ｏｓ ２２ ＋ＮａＳ 十Ｚ Ｏ２ ２ Ｏｊ Ｃ 十
白炭 黑 还 可 用 于 制 作 清 新 胶 ， 制 备 清 新 胶 的均 相 混 和 物 中 ， 入 少 量 白 炭黑 ， 在 加 可起 悬 浮 剂 的
作用 。
白炭 黑 可 用 作 消 泡 剂 ， 含 有 硅 酮 液 中 ， 人 少 量 白炭 黑 ， 种 组 合 特 别 适 合 于 控 制 在 高 温 下 在 加 这 工作 的强酸性 或强碱性 体 系 的泡沫 。