[发明专利]处理缩醛反应过程废水的方法

说明书

本发明涉及一种用已调整pH为0-6的缩醛反应过程废水(processwastewater)的有机液体通过单级或多级萃取而处理来自缩醛反应过程，受水溶性有机杂质污染的废水的方法。

碱催化缩醛反应如羟醛加成和羟醛缩合在醇的工业制备中已达到相当的重要性。很少例如提到新戊二醇的制备，其中在第一个合成步骤中将甲醛加成在异丁醛上以形成2，2-二甲基-3-羟基丙醛。增塑剂醇2-乙基己醇和2-丙基庚醇的制备大得多规模进行的方法如下：其中在第一个合成步骤中两摩尔正丁醛或正戊醛在羟醛缩合中随着消去水而缩合以形成不饱和醛2-乙基己醛或2-丙基庚醛并使此不饱和醛随后加氢以得到相应的增塑剂醇(参看Weissermel，Arpe；Industrielle Organische Chemie；第4版，第150-152，231-232页，Wiley-VCH，Weinheim 1994)。

醛的碱催化羟醛加成以形成β-羟基醛加合物或两种醛羟醛缩合以形成相应的α，β-不饱和醛，也称作enalization，或每种情况下通过含水碱如氢氧化钠催化或需要水解步骤或在后处理期间用水萃取以从产物中除去碱的醛与酮的羟醛缩合产生相当量废水，其受水溶性有机化合物和分散在水中的有机化合物重污染。尽管废水中的有机杂质通常可生物降解，但是例如在水处理装置中这些杂质的生物降解具有相对高的需氧量。这种需量氧通过易测定的COD(COD＝化学需氧量)值估计，该值通过用过量重铬酸盐溶液使水试样氧化并后滴定过量重铬酸盐而测定(参看DeutscheEinheitsverfahren zur Wasser-、Abwasser- und Schlammuntersuchung，DIN 38406，第44部分，May 1992版)。由于水处理装置中，缩醛反应过程废水降解的高需氧量，必须确保相应高的到废水中的氧输入，其又需要高能量消耗以增加空气引入废水中，可能与水处理装置的能力扩大相关。如果这个不可能，则存在从水处理装置进入主要排水口废水的COD超出法定极限或包含在废水中的有机物质由于缺少氧而不有氧降解，以及发生废水不想要的厌氧分解，这通常称为水处理装置的倒转(overturning)。

为在与这种废水处理有关的高费用中避免这种不利结果，有利地使来自缩醛装置的高度污染的废水经受预处理以降低COD。

对于在正丁醛羟醛缩合以得到2-乙基己醛中形成的废水，这种缩醛反应过程废水的预处理例如描述于EP-A 631 988中。这里，缩醛反应过程废水如果合适的话在与来自2-乙基己醇制备中的其他洗涤水混合以后酸化至0-6的pH，将形成的有机相分离出并将水相用C₈-C₁₆一元醇，在此具体情况下用2-乙基己醇萃取。在2-乙基己醇的情况下，将已这样处理的废水传送至水处理装置，同时将已分离出的包含有机杂质的有机萃取物，基本上为来自2-乙基己醇制备的副产物蒸馏以回收萃取剂。

EP-A 631 988所述方法的缺点是在通过蒸馏回收萃取剂中，聚集在蒸馏塔底部的高沸点物组分干扰它的回收并导致蒸馏塔底的连续温度增加。而高温导致高沸点化合物的进一步缩合和蒸馏塔中最终沉积。为防止底部温度升高至特殊水平以上，因此部分2-乙基己醇必须保留在塔底。此2-乙基己酯然后与高沸点组分在残余物的处理中一起消失，使得总是必须将新鲜2-乙基己醇加入再循环至萃取的2-乙基己醇中。

为避免EP-A 631 988方法的所述缺点，EP-A 926 100建议一种方法，其中将来自2-乙基己醛和2-乙基己醇制备中的各种废水料流独立地或在输送以后调整为0-6的pH，并随后通过聚结过滤器以分离出有机相。随后用C₈-C₁₆一元醇，在此具体情况下为2-乙基己醇萃取这样得到的已不含大部分有机杂质的水相以分离出仍溶于或分散于其中的有机组分。根据EP-A 926 100，此程序将进入有机萃取物中的高沸点杂质含量降低至随后萃取剂回收中塔底的萃取剂如2-乙基己醇损失降低的程度。EP-A 926 100不包含萃取剂损失程度的信息，而在EP-A 926 100方法中也不能避免2-乙基己醇的损失。

因此，本发明的目的是发现一种处理来自缩醛反应过程，受水溶性有机杂质污染的废水的改善方法，所述方法使得可以以经济和生态有效的方式将缩醛反应过程废水的化学需氧量降低至它可毫无问题在水处理装置中降解的程度。尤其是应避免使用昂贵的萃取剂和工艺工程费用以实现通过蒸馏高度无损耗地回收萃取剂。另外，本方法应适于连续操作。