16721-80-5 / 硫氫化鈉的主要應用

背景及概述^[1-2]

硫氫化鈉在染料工業用于合成有機中間體和制備硫化染料的助劑，在制革工業用于生皮的脫毛及鞣革，在化肥工業用于脫去活性炭脫硫劑中的單體硫，在采礦工業大量用于銅礦選礦，在人造纖維生產中用于亞硫酸染色等，是制造硫化銨及農藥乙硫醇半成品的原料，還用于廢水處理等。硫氫化鈉的生產工藝比較成熟，但隨著多種經濟形式的發展和競爭日益激烈，要求盡可能降低投入而生產出高質量、更多的產品。目前硫氫化鈉的制備方法是燒堿吸收法，其要求原料氣體為較純凈的硫化氫氣體，主要是利用生產氯化鋇或硝酸鋇的尾氣和氫氧化鈉溶液反應制得硫氫化鈉。燒堿法生產硫氫化鈉要求原料氣體中不含二氧化碳，如果原料氣體中含有二氧化碳，在生產過程中就會有碳酸鈉生成：NaOH+CO2→Na2CO3+H2O，碳酸鈉的生成不但降低燒堿的收率，也影響硫氫化鈉的質量，影響用戶的使用，二氧化碳含量大于10％，在生產中也會堵塞設備和管道，使生產不能正常進行。

應用^[3-8]

硫氫化鈉是進行巰基化反應的重要原料，在有機合成和工業化生產中的應用相當廣泛。例如，染料工業用于合成有機中間體和制備硫化染料的助劑。制革工業用于生皮的脫毛及鞣革，還用于廢水處理；化肥工業用于脫去活性炭脫硫劑中的單體硫。是制造硫化銨及農藥乙硫醇半成品的原料。采礦工業大量用于銅礦選礦。人造纖維生產中用于亞硫酸染色等方面。

1）用硫氫化鈉還原生產2-氨基-4-乙酰氨基苯烷基醚的方法，它是在質量是反應物3~5倍的水中加入2-硝基-4-乙酰氨基苯烷基醚，加冰醋酸，用液堿調節物料至pH=5~6；升溫到90~105℃，滴加10~25%硫氫化鈉溶液，滴加畢，在該溫度下保溫反應1小時；緩慢冷卻使產品結晶析出，過濾出結晶，冷水洗滌結晶至濾液pH=7，即得2-氨基-4-乙酰氨基苯烷基醚，洗水套用到下批還原使用。本發明的優點在于：(1)反應收率高，收率在90%以上；(2)反應速度快，使產品不易氧化，產品色澤好質量高；(3)無需復雜的后處理，設備和操作簡單；(4)廢水少，易處理，是個低排放的清潔工藝；(5)使石化等行業回收治理硫化氫廢氣而得到硫氫化鈉溶液實現了資源化利用，且成本低廉。

2）硫氫化鈉緩解CdSe/ZnS量子點生物毒性，采用硫氫化鈉緩解CdSe/ZnS量子點對植物、動物或微生物的生物毒性。本發明的方法具有簡單、可行、方便、所需試劑單一易獲取等優點，其采用的硫氫化鈉能夠與由CdSe/ZnS量子點釋放出來的重金屬離子發生硫化作用，減少了重金屬離子的釋放，從而減少了由量子點引起的生物毒性；同時，硫氫化鈉能在水溶液中電離出硫氫根離子，通過水解產生硫化氫，提高生物體的細胞活性，可緩解環境中的不利因素對生物體產生的氧化脅迫，因而，本發明采用硫氫化鈉能夠緩解CdSe/ZnS量子點對植物、動物或微生物的生物毒性，可廣泛用于生物醫學方面的應用中。

3）用硫氫化鈉常壓制備聚芳硫醚的方法，用硫氫化鈉和堿及多鹵代芳香化合物在極性非質子溶劑中常壓反應。采用多組分復合催化劑或反應助劑(主要成分為LiCl等)，硫氫化鈉：鹵代芳香化合物(摩爾)=1∶(0.5~2)，硫氫化鈉∶催化劑(mol)=1∶(0.03~1)，硫氫化鈉∶堿=1∶(0.9~1.6)。反應為140℃~350℃，2~12小時。聚芳硫醚收率高達90%以上，重均分子量為了56，000，產品白色，熱穩定性高，力學性能好。

4）用硫氫化鈉還原制備2，2’-二氨基乙二醇二苯醚的方法，向高壓釜中加入1，2-二(2-硝基苯氧基)乙烷、水、硫氫化鈉水溶液，通氮氣置換，升溫，控制反應壓力為0-0.5Mpa、反應溫度為100-140℃，保溫2-6h，反應結束；反應完畢后，進行排壓、降溫，在30-35℃進行過濾，得到粗品。粗品以水為溶劑，經過酸溶、堿反調精制，烘干得合格產品。使用水作為溶劑，不使用醇類等有機溶劑，反應收率大于90%，產品純度大于99.5%，還原產生的廢水中只有硫氫化鈉及硫代硫酸鈉，通過氧化使硫氫化鈉變為硫代硫酸鈉，回收硫代硫酸鈉，蒸出水進行套用，是一種綠色工藝；設備要求較低，投資較少。

5）硫氫化鈉促進重金屬脅迫下小麥種子萌發的新用途，就是硫氫化鈉作為小麥種子在受Al3+、Cd2+、Cr3+、Cr6+、Pb2+、Hg2+等重金屬污染土壤中萌發促芽劑的應用。本發明能夠有效提高重金屬脅迫下小麥種子的發芽勢，誘導種子快速、整齊的萌發。研究表明采用本硫化氫供體硫氫化鈉預處理小麥種子能顯著誘導種子中淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等水解酶的活性表達，促進貯藏物質的氧化分解，緩解種子內部重金屬脅迫引起的氧化損傷，維持種子與幼苗內較低的膜脂過氧化水平，從而有利于胚芽和胚根的正常生長。本發明解決了恢復重金屬污染區域小麥生產中的關鍵問題，而且操作簡單，所需試劑單一容易獲得。

制備^[1]

硫氫化鈉是用液堿吸收硫化氫制成的。反應式如下：

硫氫化鈉的吸收過程是在負壓下進行的，反應實質上分兩步進行，首先是氫氧化鈉吸收硫化氫生成硫化鈉：

當硫化鈉吸收飽和后，繼續吸收硫化氫生成硫氫化鈉：

燒堿吸收硫化氫是在氣液相中進行的，一分子H2S與一分子燒堿反應，反應速度快，當硫化鈉接近飽和時，因有結晶形成，而使反應呈粘稠狀，流動性大大減小由于反應熱使溶液溫度升高，此時，反應速度大大減慢，硫化鈉吸收硫化氫的速度也較前段慢，至硫氫化鈉接近飽和時，反應速度更慢，往往H2S氣體不能完全吸收。

主要參考資料

[1] 硫氫化鈉生產工藝改進

[2] CN200710054792.0一種制備硫氫化鈉的方法

[3] CN201210120561.6一種用硫氫化鈉還原生產2-氨基-4-乙酰氨基苯烷基醚的方法

[4] CN201010141797.9一種無水硫氫化鈉的工業化生產方法

[5] CN201710702782.7硫氫化鈉緩解CdSe/ZnS量子點生物毒性的方法

[6] CN95111494.8用硫氫化鈉常壓制備聚芳硫醚的方法

[7] CN201610257638.2一種用硫氫化鈉還原制備2，2′-二氨基乙二醇二苯醚的方法

[8] CN200810195487.8一種硫氫化鈉促進重金屬脅迫下小麥種子萌發的新用途