[发明专利]一种β-氟磺内酯生产过程中的废气处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及含氟废气的处理方法，特别涉及一种含β-氟磺内酯废气的处理方法。

背景技术

β-氟磺内酯是一种特殊含氟精细化学品，因其具有特殊的杂环结构，可与各种烯烃、环烷烃、亲核试剂等发生反应，合成各种结构的含氟化合物，是一种重要的含氟中间体。在β-氟磺内酯生产过程中，不可避免的有小部分β-氟磺内酯气体存在于废气当中，如果不经过治理直接排放，势必造成严重的环境污染，尤其β-氟磺内酯气体对周围环境植物的生存造成危害，对人体呼吸系统亦会造成损伤。因此，研究β-氟磺内酯废气的脱除对人体健康、生态环境具有极其重要的意义。

目前，脱除含β-氟磺内酯废气的方法国内外尚没有相关文献进行报道。在实际生产过程当中生产企业通常采用深冷技术对β-氟磺内酯气体进行冷凝脱除，但是该方法需要-15～-40℃的冷冻盐水才能将β-氟磺内酯气体脱除，冰机运转负荷大，损耗大、能耗高。另外，当废气流速比较大时，无法全部冷凝含β-氟磺内酯废气，而且废气当中存在的不凝气体也使冷凝效果不理想，导致处理不彻底。

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提供一种简单实用，能耗低、处理彻底的含β-氟磺内酯废气的处理方法。

为了解决上述技术间题，本发明采用的技术方案为：一种β-氟磺内酯生产过程中的废气处理方法，将含β-氟磺内酯的废气以空速5～7m/s依次通入质量百分浓度为10％～30％的金属氟化物溶液和质量百分浓度为10％～50％的碱性氢氧化物溶液吸收后，将处理后的废气达标排放。

进一步的：

本发明所述的金属氟化物溶液和碱性氢氧化物溶液可装入喷淋塔中，以喷淋液的方式存在。

本发明所述的金属氟化物为KF，CaF₂，NaF，CsF，AgF中的一种。

本发明所述的碱性氢氧化物为NaOH、LiOH、KOH、Ca(OH)₂、Ba(OH)₂中的一种。

本发明采用金属氟化物水溶液吸收含β-氟磺内酯的废气，金属氟化物与β-氟磺内酯气体发生反应，使β-氟磺内酯气体转换为FSO₂ZCXCF₂OM  (Z＝F，Cl，H，CF₃；X＝F，H，CF₃；M＝K，Ca，Na，Cs，Ag)，部分β-氟磺内酯水解，反应生成的HF气体进入碱性氢氧化物水溶液中和吸收，从而实现β-氟磺内酯气体的脱除。反应方程式如下：

(Z＝F，Cl，H，CF₃；X＝F，H，CF₃；M＝K，Ca，Na，Cs，Ag)

(Z＝F，Cl，H，CF₃；X＝F，H，CF₃)

HF+Y(OH)_x→YF+H₂O

(Y＝Na，Li，K，Ca，Ba)

本发明的方法简单实用，能够彻底脱除β-氟磺内酯气体，降低能耗，且无二次污染，能够避免含β-氟磺内酯废气对周围生态环境造成破坏，社会和经济效益十分显著。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步详细描述，但本发明不仅仅局限于以下实施例。

实施例1：

将质量百分浓度为20％的KF水溶液和质量百分浓度为40％的NaOH水溶液各900L，分别装入两个喷淋塔内(V＝3.5m³塔釜：Φ900×1500，塔体：Φ900×5000)进行喷淋，同时将含400ppm的废气以空速5m/s依次通过两个喷淋塔进行喷淋吸收，在喷淋吸收过程中连续补加KF水溶液和NaOH水溶液，以维持喷淋液的总量和浓度变化在10％以内，将处理后的废气达标排放，在废气出口取样检测、分析，没有检测到气体。

实施例2：

将质量百分浓度为10％的CaF₂水溶液和质量百分浓度为50％的LiOH水溶液各900L，分别装入两个喷淋塔内(V＝3.5m³塔釜：Φ900×1500，塔体：Φ900×5000)进行喷淋，同时将含600ppm的废气以空速7m/s依次通过两个喷淋塔进行喷淋吸收，在喷淋吸收过程中连续补加CaF₂水溶液和LiOH水溶液，以维持喷淋液的总量和浓度变化在10％以内，将处理后的废气达标排放，在废气出口取样检测、分析，没有检测到气体。

实施例3：