硫酸銨水溶液的處理回用方法
A. 焦化廠硫酸銨溶液怎麼處理,急求!!!
我看了你和別人的回答了,如果你單位沒有硫酸銨飽和器,不能回收硫酸銨。只能稀釋後部分用來熄焦,缺點就是會導致焦炭含硫超標,必須嚴格控制稀釋量。或者就是進行加鹼操作,要不然對後續工段管道腐蝕太大了。不知道你們單位有沒有粗苯工段,要是有的話,最好還是把硫銨工段上了吧,至少對設備也是一種保護。在一個硫酸銨也是可以賣錢的。尤其是,鼓冷段鼓風機後煤氣含水量大,上了硫酸銨工段對於保證迴路煤氣質量,也是有保證的。要不然焦爐地下室排水會很多的。
酸鹼廢水具有較強的腐蝕性,如不加治理直接排出,會腐蝕管渠和構築物,含酸一般在10%以上、含鹼一般在5%以上的廢水,首先應根據水質、水量和不同工藝要求,進行廠區或地區性調度,盡量重復使用。如重復使用有困難,或濃度較低,水量較大,可採用濃縮的方法回收酸鹼。
高濃度酸鹼廢水的回收利用的主要方法:浸沒燃燒高溫結晶法、真空濃縮冷凍結晶法和自然結晶法。
(1)浸沒燃燒高溫結晶法的基本過程是:將煤氣燃燒所產生的高溫氣體直接噴入待蒸發的廢液,去除廢液中的水分,濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法適用於處理大量廢水,其優點是熱效率高,回收的再生酸濃度較高(可達42.6%)。缺點是酸霧大,防腐蝕要求較高,並須有可燃氣體來源。
(2)真空濃縮和自然結晶法的基本過程是:利用真空減壓法降低含酸廢水的沸點,以蒸發水分,濃縮並回收酸類物質。這種濃縮方法的優點是自動化程度較高,酸霧問題易於解決。缺點是回收的再生酸濃度較低(僅為18~20%)。需用耐酸防腐蝕材料較多,設備投資較大。自然結晶法主要是利用含酸廢水製取硫酸亞鐵、硫酸銨等化工原料和化學肥料。此外,還可用滲析法、離子交換法回收酸、鹼物質。在水處理工藝中,也可將酸性廢水用於給水軟化的磺化煤再生和用於水質穩定等。
C. 如何把硫酸銨水溶液提純為硫酸銨
直接加熱,底部局部溫度會達到硫酸銨分解溫,在攝氏100度的水浴中加熱沒問題,要不斷攪拌,只要不產生氣泡就行。等上面形成硫酸銨薄膜結晶後,用不銹鋼網漏把結晶撈出來,這樣會縮短時間,撈出的結晶放100度恆溫箱燒干。
D. 硫酸銨沉澱法的原理及步驟
抗體的純化 ( 硫酸銨沉澱法)
一, 基本原理
硫酸銨沉澱法可用於從大量粗製劑中濃縮和部分純化蛋白質。用此方法可以將主要的免疫球從樣品中分離,是免疫球蛋白分離的常用方法。高濃度的鹽離子在蛋白質溶液中可與蛋白質競爭水分子,從而破壞蛋白質表面的水化膜,降低其溶解度,使之從溶液中沉澱出來。各種蛋白質的溶解度不同,因而可利用不同濃度的鹽溶液來沉澱不同的蛋白質。這種方法稱之為鹽析。鹽濃度通常用飽和度來表示。硫酸銨因其溶解度大,溫度系數小和不易使蛋白質變性而應用最廣。
二, 試劑及儀器
1 . 組織培養上清液、血清樣品或腹水等
2. 硫酸銨( NH 4 ) SO 4
3. 飽和硫酸銨溶液( SAS )
4. 蒸餾水
5. PBS( 含 0.2g /L 疊氮鈉 )
6. 透析袋
7. 超速離心機
8. pH 計
9. 磁力攪拌器
三, 操作步驟
以腹水或組織培養上清液為例來介紹抗體的硫酸銨沉澱。各種不同的免疫球蛋白鹽析所需硫酸 銨的飽和度也不完全相同。通常用來分離抗體的硫酸銨飽和度為 33% — 50% 。
(一)配製飽和硫酸銨溶液( SAS )
1.將 767g ( NH 4 ) 2 SO 4 邊攪拌邊慢慢加到 1 升 蒸餾水中。用氨水或硫酸調到硫酸pH7.0 。此即飽和度為 100% 的硫酸銨溶液( 4.1 mol/L, 25 ° C ).
2.其它不同飽和度銨溶液的配製
(二)沉澱
1.樣品(如腹水) 20 000 ′ g 離心 30 min ,除去細胞碎片;
2.保留上清液並測量體積;
3.邊攪拌邊慢慢加入等體積的 SAS 到上清液中,終濃度為 1 : 1 (
4.將溶液放在磁力攪拌器上攪拌 6 小時或攪拌過夜( 4 ° C ),使蛋白質充分沉澱。
(三)透析
1.蛋白質溶液 10 000 ′ g 離心 30 min ( 4 ° C )。棄上清保留沉澱;
2.將沉澱溶於少量( 10-20ml ) PBS -0.2g /L 疊氮鈉中。沉澱溶解後放入透析袋對
PBS -0.2g /L 疊氮鈉透析 24-48 小時( 4 ° C ),每隔 3-6 小時換透析緩沖液一次,以徹底除去硫酸氨;
3.透析液離心,測定上清液中蛋白質含量。
四,應用提示
(一) 先用較低濃度的硫酸氨預沉澱,除去樣品中的雜蛋白。
1.邊攪拌邊慢慢加 SAS 到樣品溶液中,使濃度為 0.5:1 (v/v) ;
2.將溶液放在磁力攪拌器上攪拌 6 小時 或過夜( 4 ° C );3.3000 ′ g 離心 30 min ( 4 ° C ),保留上清液;上清液再加 SAS 到 0.5:1(v/v) ,再次離心得到沉澱。將沉澱溶於 PBS ,同前透析,除去硫酸氨;
4.上清液再加 SAS 到 0.5:1 (v/v) ,再次離心得到沉澱。將沉澱溶於 PBS ,同前透析,除去硫酸氨;
5.雜蛋白與欲純化蛋白在硫酸氨溶液中溶解度差別很大時,用預沉澱除雜蛋白是非常有效
(二)為避免體積過大,可用固體硫酸氨進行鹽析(硫酸氨用量參考表 1 );硫酸氨沉澱法與層析 技術結合使用,可得到更進一步純化的抗體。
E. 化工廠硫銨的生產中異常現象和處理方法
化工廠硫銨的生產中異常現象和處理方法
硫酸銨是無色結晶或白色顆粒。無氣味。280℃以上分解。水中溶解度:0℃時70.6g,100℃時103.8g。不溶於乙醇和丙酮。0.1mol/L水溶液的pH為5.5。相對密度1.77。折光率1.521。硫酸銨主要用作肥料,適用於各種土壤和作物。還可用於紡織、皮革、醫葯等方面。
焦化廠的硫酸銨中含有大量的氫離子,呈現一個比較強的酸性。而化工廠的硫酸銨不會。原因是焦化廠首先生成的是焦化硫酸銨(NH4)2S2O7,它會與水反應生成硫酸銨和硫酸,混在硫酸銨的溶液中無法去除。
硫酸銨是無色結晶或白色顆粒。無氣味。280℃以上分解。水中溶解度:0℃時70.6g,100℃時103.8g。不溶於乙醇和丙酮。0.1mol/L水溶液的pH為5.5。相對密度1.77。折光率1.521。硫酸銨主要用作肥料,適用於各種土壤和作物。還可用於紡織、皮革、醫葯等方面。
F. 含硫酸銨廢水如何處理
(來1)酸或鹼抑制水電離,含自有弱離子的鹽促進水電離,酸中氫離子或鹼中氫氧根離子濃度越大,其抑制水電離程度越大,①中氫離子濃度最大、②中氫離子濃度小於③中氫氧根離子濃度,④促進水電離,則由水電離出的H+濃度由大到小的順序是④②③①,故答案為:④②③①;(2)相同濃度的④、⑤、⑦、⑧四種溶液中,一水合氨是弱電解質,c(NH4+)最小,氫離子抑制銨根離子水解、醋酸根離子水解銨根離子水解,這四種溶液中c(NH4+)大小順序是⑦④⑤⑧,故答案為:⑦④⑤⑧;(3)混合溶液中的溶質是等物質的量濃度的NaCl、NH3.H2O,溶液呈鹼性, A.根據物料守恆得c(Na+)=c(Cl-),一水合氨電離出銨根離子和氫氧根離子,水電離出氫氧根離子,一水合氨電離程度較小,所以離子濃度大小順序是c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH4+),故A正確; B.溶液體積增大一倍,所以鈉離子濃度降為原來的一半,c(Na+)=0.05mol/L,故B錯誤; C.根據電荷守恆得c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),故C錯誤; D.溶液呈鹼性,則c(H+)<c(OH-),故D錯誤;
G. 大學物理化學試題 有25%硫酸銨水溶液,想得到純的硫酸銨晶體,如何處理,根據相圖回答
整個過程認為是定壓過程,目前在室溫,溶液的狀態位於圖中青色區域;降溫至253-273溫度之間,靜置足夠長時間,溶液狀態此時位於圖中膚色區域,分離出冰,再升溫至室溫。反復幾次,液體狀態將在a處,將液體蒸發後降溫,即得晶體
H. 如何處理廢硫酸水
硫酸在化工、鋼鐵等行業廣泛應用。在許多生產過程中,硫酸的利用率很低,大量的硫酸隨同含酸廢水排放出去。這些廢水如不經過處理而排放到環境中,不僅會使水體或土壤酸化,對生態環境造成危害,而且浪費大量資源。近年來許多國家已經制定了嚴格的排放標准,與此同時,先進的治理技術也在世界各地迅速發展起來。
廢硫酸和硫酸廢水除具有酸性外,還含有大量的雜質。根據廢酸、廢水組成和治理目標的差異,目前國內外採用的治理方法大致可分為3大類:回收再用、綜合利用和中和處理。
1 廢硫酸的回收再用
廢硫酸中硫酸濃度較高,可經處理後回收再用。處理主要是去除廢硫酸中的雜質,同時對硫酸增濃。處理方法有濃縮法、氧化法、萃取法和結晶法等。
1.1 濃縮法
該法是在加熱濃縮廢稀硫酸的過程中,使其中的有機物發生氧化、聚合等反應,轉變為深色膠狀物或懸浮物後過濾除去,從而達到去除雜質、濃縮稀硫酸的雙重目的。這類方法應用較廣泛,技術較成熟。在普遍應用高溫濃縮法的基礎上又發展了較為先進的低溫濃縮法,下面分別加以介紹。
1.1.1 高溫濃縮法
淄博化工廠三氯乙醛生產過程中有廢硫酸產生,其中H2SO4質量分數為65%~75%、三氯乙醛質量分數為1%~3%、其它有機雜質的質量分數為1%。該廠將其沉澱過濾後,用煤直接加熱蒸餾,回收的濃硫酸無色透明,H2SO4質量分數大於95%,無三氯乙醛檢出,而沉澱物經鹼解、蒸餾和過濾後可回收氯仿。該廠廢硫酸處理量為4000t/a,回收硫酸創利潤55萬元/a〔1〕。
日本木村-大同化工機械公司的廢硫酸濃縮法是用搪玻璃管升膜蒸發和分段真空蒸發相結合,將廢硫酸中H2SO4的質量分數從10%~40%濃縮到95%,其工藝可分為3段,前兩段採用不透性石墨管加熱器蒸發濃縮,後一段採用搪玻璃管升膜蒸發器濃縮,在每一段中H2SO4質量分數漸次升高,分別達到60%、80%和95%。加熱過程採用高溫熱載體,溫度為150~220℃,可將有機物轉變為不溶性物質,然後過濾除去,該工藝以2t/h的規模進行中試,5a運轉良好。該工藝適應能力很強,可用於含多種有機雜質的廢硫酸的處理〔2〕。
1.1.2 低溫濃縮法
高溫濃縮法的缺點在於:硫酸的強腐蝕性和酸霧對設備和操作人員的危害很大,實際操作非常麻煩。因此,近年來開發出了一種改進的濃縮法,稱為汽液分離型非揮發性溶液濃縮法(簡稱WCG法)〔3〕。
WCG法的原理和工藝如下:將廢稀硫酸由儲槽用耐酸泵打入循環濃縮塔濃縮,然後經換熱器加熱後進入造霧器和擴散器強迫霧化並進一步強迫汽化,分離後的氣體經高度除霧後進入氣體凈化器,凈化後排放。分離後的酸液再度回到循環濃縮塔,經反復循環濃縮蒸餾,達到濃度要求後,用泵打入濃硫酸儲罐。濃硫酸可作為生產原料再利用。其工藝流程見圖1。
WCG法濃縮裝置主要由換熱器、循環濃縮塔和引風機組成。換熱器材質為石墨,濃縮塔材質為復合聚丙烯,泵及引風機均為耐酸設備。
該法與高溫濃縮法相比,蒸發溫度低(50~60℃),蒸汽消耗量少,費用低(濃縮每噸稀硫酸耗電和蒸汽的費用約為30~60元)。上海染化五廠生產分散深藍H-GL產生的稀硫酸(H2SO4質量分數為20%),上海染化八廠、武漢染料廠、濟寧染料廠生產染料中間體產生的稀硫酸,採用WCG法濃縮,都取得了明顯的效果。
用WCG法濃縮稀硫酸應注意以下幾點:
(1)在濃縮過程中若有固體物析出,會影響傳熱效果和廢酸的分離;
(2)該裝置非密閉,廢酸中若有揮發性物質,會影響工作環境;
(3)裝置的主體材料為復合聚丙烯,工作溫度受主體材料的限制,不能超過80℃;
(4)該法僅適用於H2SO4質量分數小於60%的稀硫酸。
1.2 氧化法
該法應用已久,原理是用氧化劑在適當的條件下將廢硫酸中的有機雜質氧化分解,使其轉變為二氧化碳、水、氮的氧化物等從硫酸中分離出去,從而使廢硫酸凈化回收。常用的氧化劑有過氧化氫、硝酸、高氯酸、次氯酸、硝酸鹽、臭氧等。每種氧化劑都有其優點和局限性。
天津染料八廠採用硝酸為氧化劑對蒽醌硝化廢酸進行氧化處理〔2,4〕,其操作過程為:將廢酸稀釋至H2SO4質量分數為30%,使所含的二硝基蒽醌最大限度地析出,經過濾槽真空抽濾後廢酸進入升膜列管式蒸發器,在112℃、88.1kPa條件下濃縮,在旋液分離器中分離水蒸氣和酸(此時H2SO4質量分數約為70%),廢酸再流入鑄鐵濃縮釜(280~310℃,真空度為6.67~13.34kPa),用噴射泵帶出水蒸氣,使H2SO4質量分數達到93%,然後流入搪瓷氧化缸,加入濃硝酸(HNO3質量分數為65%)進行氧化處理,至硫酸呈淺黃色。反應中產生的一氧化氮氣體用鹼液吸收。
硫酸在高濃度(H2SO4質量分數為97%~98%)和高溫條件下也具有較強的氧化性,它可以將有機物較為徹底地氧化掉。例如處理苯繞蒽酮廢酸、分散藍廢酸及分散黃廢酸時,將廢酸加熱至320~330℃,把有機物氧化掉,部分硫酸被還原成二氧化硫。這種方法由於硫酸濃度和溫度太高,有大量的酸霧產生,會造成環境污染,同時還要消耗一定量的硫酸,使硫酸收率降低,因此其應用受到很大限制。
1.3 萃取法
萃取法是用有機溶劑與廢硫酸充分接觸,使廢酸中的雜質轉移到溶劑中來。對於萃取劑的要求是:
(1)對於硫酸是惰性的,不與硫酸起化學反應也不溶於硫酸;
(2)廢酸中的雜質在萃取劑和硫酸中有很高的分配系數;
(3)價格便宜,容易得到;
(4)容易和雜質分離,反萃時損失小。
常見的萃取劑有苯類(甲苯、硝基苯、氯苯)、酚類(雜酚油、粗二苯酚)、鹵化烴類(三氯乙烷、二氯乙烷)、異丙醚和N-503等。
大連染料八廠用氯苯對含二硝基氯苯和對硝基氯苯的廢硫酸進行一級萃取,使廢水中的有機物含量由30000~50000 mg/L下降到200~250mg/L〔2〕。濟南鋼鐵廠焦化分廠用廉價的C-I萃取劑和P-I吸附劑處理該廠的再生硫酸也得到了良好的效果〔5〕。該工藝是將再生硫酸經C-I萃取劑萃取分離後再依次用P-I吸附劑和活性炭吸附處理得到純凈的再生硫酸。為防止腐蝕,萃取罐和吸附罐用鉛作內襯。該廠廢硫酸處理量為500t/a,回收硫酸250t,價值7.5萬元。
與其它方法相比,萃取法的技術要求較高,萃取劑要同時滿足上述4項要求並不容易,而且運行費用也較高。
1.4 結晶法
當廢硫酸中含有大量的有機或無機雜質時,根據其特性可考慮選擇結晶沉澱的方法除去雜質。
如南京軋鋼廠醯洗工序排放的廢硫酸中含有大量的硫酸亞鐵,可採用濃縮-結晶-過濾的工藝來處理〔6〕。經過濾除去硫酸亞鐵後的酸液可返回鋼材酸洗工序繼續使用。
重慶某化工廠將H2SO4質量分數為17%的鈦白廢酸在常壓下濃縮、析出的結晶熟化後過濾,濾渣經打漿及洗滌後即為回收的硫酸亞鐵。濾液再在93.4kPa真空度下濃縮結晶過濾,可得到H2SO4質量分數為80%~85%的濃硫酸,第二次過濾的濾渣也轉至打漿工序回收硫酸亞鐵〔7〕。
2 廢硫酸及含硫酸廢水的綜合利用
從生產中排出的廢硫酸或含硫酸廢水,如果在原工序中已無法再直接使用,可以考慮用於對硫酸質量要求不高的其它生產工序中,這樣既節約資源,又減少廢酸的排放量。另外,一些以硫酸為原料的生產工藝,若對硫酸中的雜質要求不嚴,也可直接用廢硫酸或將廢硫酸稍加處理後用作原料。
例如Belenkov.D.A利用硫酸廠含砷5.2g/L的廢酸液,分別加入8.78g/L Cr2O3、3.26g/L ZnO、3.00g/L CuCO3製成木材防腐液,該溶液的pH為1.7,松材經該液浸泡後能有效地防止黴菌的生長〔8〕。匈牙利Toth、Andras等人嘗試用煉油廠的硫酸廢水與褐煤飛灰混合反應,再加入水後與卜蘭特水泥混合,生產具有高強度的混凝土,可用於鋪路及建築行業〔9〕。
Shimko,I.G.利用含硫酸的廢氣洗滌水與粘膠纖維廠排放的含Al(OH)3的污泥反應,生產Al2(SO4)3,用作水處理的混凝劑。該法中硫酸鋁的回收率為85%~95%〔10〕。溫州染化總廠利用明礬礦渣與廢硫酸為原料,生產工業級硫酸鋁,其工藝流程見圖2〔11〕。
此外,許多硫酸鹽工業品也可用廢硫酸或硫酸廢水進行生產。如印度的Mokanty、Bibhupada等人利用洗滌劑廠的含硫酸廢水在反應塔中與銅粒和銅屑反應,溶液經結晶過濾後可製得硫酸銅晶體〔12〕。
濟寧第二化工廠利用廢硫酸(H2SO4質量分數為20%)與菱錳礦或軟錳礦反應製取工業級硫酸錳,其工藝流程如下:菱錳礦或軟錳礦與廢硫酸混合進行酸解,將酸解後的料液壓濾。濾渣經打漿和壓濾後以廢渣的形式排放,洗液返回酸解工序。濾液經去除雜質、過濾、蒸發結晶、離心分離和乾燥後即製得產品硫酸錳〔13〕。
用氨中和廢硫酸可製取硫酸銨肥料。廢酸中的有機雜質一般在製得硫酸銨後除去,脫除雜質的方法主要有萃取法、氧化法、鹽析法、凝聚法和離子交換法等。
3 廢硫酸及含硫酸廢水的中和處理
對於硫酸濃度很低,水量較大的廢水,由於回收硫酸的價值不高,也難以進行綜合利用,可用石灰或廢鹼進行中和,使其達到排放標准或有利於後續的處理。
以上海硫酸廠為例,該廠每天排放3600t含硫酸的廢水,pH為2.6,其中還含有少量的砷、氟等。該廠用電石泥(主要成分為Ca(OH)2)進行中和,以聚丙烯醯胺為混凝劑,以Rs為氧化劑,採用中和-混凝沉澱-氧化工藝治理該廢水,既中和了酸,又去除了氟、砷等,出水達到排放標准〔14〕。
4 結束語
除上述幾種常用方法外,廢硫酸及含硫酸廢水的處理還有電解法、冷凍法、熱解法、滲析法、氣提法等〔16~19〕,但在我國,濃縮回收法及中和處理法目前仍是應用最廣的方法。在生產中,應根據廢硫酸或含硫酸廢水的濃度、所含雜質的組成來選擇回收或處理方法。特別是對精細化工行業產生的廢硫酸或硫酸廢水來說,由於所含的有機雜質成分極為復雜,硫酸的濃度變化很大,而處理量不大,這就更要注意根據具體情況選擇投資較小、收效較大的方法。
I. 去除蛋白質溶液中硫酸銨可以採用哪兩種方法
JP961020
去除硫酸銨可以用凝膠過濾的方法,例如葡聚糖凝膠G-25分子篩層析去除蛋白質溶回液中的硫酸銨。除此答之外除鹽最常見的方法還有「透析」。用「超濾法」一般不能直接除去蛋白質溶液中的鹽,其更適用於蛋白質濃縮!
J. 硫酸銨的施用方法及注意事項有哪些
答:硫酸銨[(NH4)2SO4],又稱硫銨,是國內外最早生產和使用的一種氮肥。通常把它當作標准氮肥,含氮量在20%~21%之間。純品硫酸銨為白色結晶體,副產品帶微黃或灰色,吸濕性小,不易結塊,所以比較容易保存,且較易溶於水。
硫酸銨為生理酸性速效氮肥,一般比較適用於小麥、玉米、水稻、棉花、甘薯、麻類、果樹、蔬菜等作物。對於土壤而言,硫酸銨最適於中性土壤和鹼性土壤,而不適於酸性土壤。
硫酸銨的施用方法主要有以下幾種:
(1)作基肥。硫酸銨作基肥時要深施覆土,以利於作物吸收。
(2)作追肥。這是最適宜的施用方法。根據不同土壤類型確定硫酸銨的追肥用量。對保水保肥性能差的土壤,要分期追施,每次用量不宜過多;對保水保肥性能好的土壤,每次用量可適當多些。土壤水分多少也對肥效有較大的影響,特別是旱地,施用硫酸銨時一定要注意及時澆水。至於水田作追肥時,則應先排水落干,並且要注意結合耕耙同時施用。此外,不同作物施用硫酸銨時也存在明顯的差異,如用於果樹時,可開溝條施、環施或穴施。
(3)較適於作種肥。因為硫酸銨對種子發芽無不良影響。
硫酸銨施用時需注意以下問題:
(1)不能將硫酸銨肥料與其他鹼性肥料或鹼性物質接觸或混合施用,以防降低肥效。
(2)不宜在同一塊耕地上長期施用硫酸銨,否則土壤會變酸造成板結。如確需施用時,可適量配合施用一些石灰或有機肥。但必須注意硫酸銨和石灰不能混施,以防止硫酸銨分解,造成氮素損失。一般兩者的配合施用要相隔3~5d。
(3)硫酸銨不適於在酸性土壤上施用。