【技術實現步驟摘要】
本申請屬于精細化工領域，具體涉及一種有機電解液的處理方法及裝置。
技術介紹
1、全氟磺酸及其衍生物是最早被開發且目前最為成熟的含氟有機化合物之一，它們是通過有機電化學氟化方法制備而成的。這些化合物在化學工業中扮演著至關重要的角色，不僅是重要的化工中間體，也是有機化工原料和特殊化學品的重要組成部分。全氟磺酸及其衍生物在塑料工業中有著廣泛的應用，它們常常被用作齊聚和聚合反應的催化劑，極大地促進了塑料產品的生產效率和質量。在燃料工業中，這些化合物同樣發揮著重要作用，它們作為質子化催化劑，能夠有效地提高燃料的燃燒效率和性能。此外，在制藥工業中，全氟磺酸及其衍生物也占據著舉足輕重的地位，它們被廣泛用作抗生素和蛋白質類藥物的中間體，為藥物的合成提供了關鍵步驟。總的來說，全氟磺酸及其衍生物在有機化學反應領域中占據著極其重要的地位，它們的應用范圍覆蓋了從塑料到燃料，再到制藥等多個領域。這些化合物不僅在工業生產中發揮著關鍵作用，而且在精細化工領域中也提供了強有力的技術支撐，推動了整個化學工業的發展和進步。
2、在全氟磺酸及其衍生物的生產過程中，最關鍵的步驟之一是通過電化學氟化的方法制備全氟磺酰氟。這一過程通常采用磺酰氟和無水氟化氫作為電解液。然而，由于電解液本身具有強烈的腐蝕性，再加上在高電壓條件下電化學反應的腐蝕作用，電解液在電解槽中運行一段時間后，會產生固體渣料。這些固體渣料會逐漸積累并堵塞電解槽中的電解液通道，從而導致電解槽不得不停機進行拆卸和清洗。清洗過程中，電解液作為廢液被處理掉，這不僅顯著增加了全氟磺酸的生產成本，還帶來了
3、公告號為cn117568823a的中國專利公開了一種電化學氟化電解液的提純方法及裝置，具體為將電化學氟化電解液攪拌，隨后在負壓下加熱蒸餾，將蒸餾出的氣體冷凝后得到冷凝液，對冷凝液進行調控，通過調節兌料，控制冷凝液中的無水氟化氫與磺酰氟類有機物的比例為1:5，再次作為電解液利用，最后利用堿液將蒸餾后剩余的殘渣中和，減少浪費。但是該申請中在50～90℃將氫氟酸等物質一起蒸發之后冷凝，再次使用的時候，需要嚴格把控無水氟化氫與磺酰氟類有機物的比例，操作較為復雜，其次蒸餾之后剩余的殘渣直接中和，并未做進一步處理，浪費了殘渣中的金屬鎳和鐵等物質。
4、綜上所述，現有技術中對電解法制備全氟磺酸及其衍生物的電解液的處理仍然存在一些不合理的問題，亟待提出一種處理效率高且對環境污染小的處理方法和裝置。
技術實現思路
1、針對現有技術中對電解法制備全氟磺酸及其衍生物的電解液的處理仍然存在一些不合理的問題，為了減少對環境的污染，提高處理的效率，延長電解槽的使用壽命，減少停機和清洗的頻率，因此，本申請提供一種有機電解液的處理方法及裝置，具體如下：
2、本申請的技術方案：
3、一方面，本申請提供一種有機電解液的處理方法，將有機電解液先攪拌0.5～1h，再升溫至40～50℃，蒸餾出有機電解液中氟化氫，繼續升溫到50～90℃，在壓力為-0.093～0mpa的條件下蒸餾出有機電解液中有機物，保持壓力，向蒸餾剩余的固體殘渣中加入堿液攪拌1～1.5h中和得到ph為6.5～7.5的混合液，并將混合液進行電化學處理得到鎳和鐵單質。
4、優選的，所述堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，所述堿液的濃度為10～15mol/l。
5、優選的，所述電化學處理的條件為：將混合液加熱并通電，溫度為50～70℃，電壓為30～50v，電化學處理過程中控制混合液的ph為6.5～7.5。
6、另一方面，本申請提供一種有機電解液的處理裝置，包括電解液處理罐，，所述電解液處理罐頂部連通水洗塔的側壁下端，所述水洗塔的底部通過管路連通氫氟酸儲罐，管路上設有密度計，所述密度計一端與水洗塔底部連通，另一端通過三通元件分別連通氫氟酸儲罐的頂部和第一換熱器的底部，第一換熱器和氫氟酸儲罐的管路上設有循環泵，所述第一換熱器的頂部與水洗塔的頂部連通；所述電解液處理罐的上端連通堿液儲罐和有機物儲罐，所述電解液處理罐的底部還連通混合液儲罐。
7、優選的，所述電解液處理罐的內部設有攪拌機構，用于攪拌有機電解液，所述攪拌機構包括攪拌葉、攪拌軸和驅動攪拌軸的電機；所述電解液處理罐的外部還設有夾套，夾套內有用于給電解液處理罐加熱的介質；所述電解液處理罐的材質為哈氏合金。
8、優選的，所述電解液處理罐和有機物儲罐的管路上設有第二換熱器。
9、優選的，所述水洗塔的材質為鋼襯pe材質。
10、優選的，所述水洗塔的內部填料為鮑爾環。
11、優選的，所述氟化氫儲罐材質為鋼襯pe材質。
12、優選的，所述循環泵材質為四氟材質
13、本申請的有益效果：
14、電化學氟化是制備全氟磺酸及其衍生物的核心工序，由于電解液(主要成分為氟化氫、脂肪磺酰氟、氟化鎳、氟化鐵等)具有較強的腐蝕性以及高電壓下的電化學腐蝕，使得電解液在電解槽中運行一段時間會產生固體渣料，固體渣料會堵塞電解槽中電解液的通道，導致電解槽停機，拆槽清洗，電解液作為廢液處理。本申請提出了一種環保型的水洗蒸餾方法，用于提純有機電解液。通過這種方法，提純后的有機物可以作為新配置電解液的原料進行回收利用。具體來說，提純過程中產生的氟化氫經過水洗得到的濃酸，可以作為副產品對外銷售。此外，蒸餾剩余的固體渣料通過堿液中和和電化學處理，最終可以得到金屬單質并對外銷售。整個工藝過程嚴格控制，完全符合綠色環保的理念，實現了資源的高效利用和環境的可持續發展。
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1.一種有機電解液的處理方法，其特征在于，將有機電解液先攪拌0.5～1h，再升溫至40～50℃，蒸餾出有機電解液中氟化氫，繼續升溫到50～90℃，在壓力為-0.093～0MPa的條件下蒸餾出有機電解液中有機物，保持壓力，向蒸餾剩余的固體殘渣中加入堿液攪拌1～1.5h中和得到pH為6.5～7.5的混合液，并將混合液進行電化學處理得到鎳和鐵單質。
2.根據權利要求1所述的一種有機電解液的處理方法，其特征在于，所述堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，所述堿液的濃度為10～15mol/L。
3.根據權利要求1所述的一種有機電解液的處理方法，其特征在于，所述電化學處理的條件為：將混合液加熱并通電，溫度為50～70℃，電壓為30～50V，電化學處理過程中控制混合液的pH為6.5～7.5。
4.權利要求1～3任一所述的一種有機電解液的處理方法的處理裝置，其特征在于，包括電解液處理罐(1)，所述電解液處理罐(1)頂部連通水洗塔(2)的側壁下端，所述水洗塔(2)的底部通過管路連通氫氟酸儲罐(5)，管路上設有密度計(10)，所述密度計(10)一端與水洗塔(2)底部連
5.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述電解液處理罐(1)的內部設有攪拌機構(11)，用于攪拌有機電解液，所述攪拌機構(11)包括攪拌葉、攪拌軸和驅動攪拌軸的電機；所述電解液處理罐(1)的外部還設有夾套，夾套內有用于給電解液處理罐(1)加熱的介質；所述電解液處理罐(1)的材質為哈氏合金。
6.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述電解液處理罐(1)和有機物儲罐(7)的管路上設有第二換熱器(6)。
7.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述水洗塔(2)的材質為鋼襯PE材質。
8.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述水洗塔(2)的內部填料為鮑爾環。
9.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述氟化氫儲罐材質為鋼襯PE材質。
10.根據權利要求4所述的一種有機電解液的處理裝置，其特征在于，所述循環泵(4)材質為四氟材質。
...【技術特征摘要】
1.一種有機電解液的處理方法，其特征在于，將有機電解液先攪拌0.5～1h，再升溫至40～50℃，蒸餾出有機電解液中氟化氫，繼續升溫到50～90℃，在壓力為-0.093～0mpa的條件下蒸餾出有機電解液中有機物，保持壓力，向蒸餾剩余的固體殘渣中加入堿液攪拌1～1.5h中和得到ph為6.5～7.5的混合液，并將混合液進行電化學處理得到鎳和鐵單質。
2.根據權利要求1所述的一種有機電解液的處理方法，其特征在于，所述堿液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，所述堿液的濃度為10～15mol/l。
3.根據權利要求1所述的一種有機電解液的處理方法，其特征在于，所述電化學處理的條件為：將混合液加熱并通電，溫度為50～70℃，電壓為30～50v，電化學處理過程中控制混合液的ph為6.5～7.5。
4.權利要求1～3任一所述的一種有機電解液的處理方法的處理裝置，其特征在于，包括電解液處理罐(1)，所述電解液處理罐(1)頂部連通水洗塔(2)的側壁下端，所述水洗塔(2)的底部通過管路連通氫氟酸儲罐(5)，管路上設有密度計(10)，所述密度計(10)一端與水洗塔(2)底部連通，另一端通過三通元件分別連通氫氟酸儲罐(5)的頂部和第一換熱器(3)的底部，第一換熱器(3)和氫氟酸儲罐(5)的管路...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李曼華，高振輝，張艷志，孫科偉，郭君，邢海洋，崔天昊，姚冰潔，
申請(專利權)人：中船邯鄲派瑞特種氣體股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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