[发明专利]酚醛树脂废水的综合利用方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工工业所产生的废水的处理技术领域，具体的讲涉及在酚醛树脂的生产过程中所产生的废水的综合利用。

背景技术

甲醛和酚属高毒化学物质，人体摄入微量的甲醛或酚会出现急性中毒症状，如果长期饮用被甲醛或酚污染的水源，会引贫血及各种神经系统疾病，给人们的健康造成极大的威胁。

目前，在酚醛树脂的合成脱水工序中，所产生的废水甲醛、酚的含量较高，处理难度极大，很难达到排放标准。处理上述甲醛、酚废水的方法包括莘取法、氧化-调pH值--絮凝--吸附法、SnO₂电极电解催化法、天然矿物吸附--日光光解法、乳浊液膜法以及生物处理法等。这些废水处理方法普遍存在着投资费用大、运行费用高的缺陷；生物接触氧化处理甲醛、酚废水需用烧碱调节pH值，日处理20m³的甲醛废水，日耗烧碱费用大约300～500元，而且甲醛、酚含量较高，增加了生物处理的负荷，并对后续生物处理工艺中的微生物会较强的抑制作用，使生物处理难以达到设计要求.

中国专利申请号分别为200710072374.4和200810000678.4的发明专利申请分别公开了一种采用酚水煤泥法治理含酚废水污染的新方法和一种酚醛树脂含酚废水的处理方法。这两种方法都是将含酚废水通过过滤或乳化液提取处理，降低所排放的废水中酚含量的浓度，但由于排放的废水中仍然含有酚残留，因此仍然存在着环境的污染。另外，上述两种方法首先对废水采取生化处理步骤，存在着投资费用大、设备繁多、操作复杂和经济效益相对较低的缺陷。中国专利申请号为90102683.2的发明专利申请则公开了一种工业酚醛废水综合利用的方法，该方法是将酚醛树脂废水处理过程变为建筑胶水或建筑涂料的生产过程，使酚醛树脂生产实现无废液排放，免除废水对环境的污染，节省污水处理费用，同时又能得到综合利用的产品——水性建筑涂料。该发明是通过在酚醛废水中添加聚乙烯醇、甲醛、烧碱等原料，进行缩醛化反应及中和反应的工艺方法实现的。该方法则存在着过程相对复杂和操作繁琐的缺陷，不利于推广使用。

上述所有酚醛树脂废水处理都不能够实现废水的零排放。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能够将酚醛树脂生产出的工业废水全部利用，实现废水零排放达到将酚醛树脂生产不会对环境造成污染的废水处理方法——酚醛树脂废水的综合利用方法。

实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

酚醛树脂废水的综合利用方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)缩聚处理：

A.将生产酚醛树脂产生的工艺废水打入缩聚反应釜中并搅拌；

B.测定废水中的游离酚含量，然后按着：甲醛质量＝废水质量×废水酚含量％×0.256÷37％(福尔马林溶液甲醛含量)计算出加入的甲醛量；

C.将计算所得的甲醛投入缩聚反应釜1中，同时加入由工业级盐酸构成的酸性催化剂调节其pH值至2以下，加热至沸腾反应4-5小时，后降温至50-60℃，沉淀6-15小时，得分离的小分子量树脂沉淀和游离酚含量降低至1％以下的废水；

(3)二次缩聚反应合成酚醛树脂

A.将分离出的小分子量树脂取出打入到树脂合成反应釜中，搅拌均匀后加热，当温度升至200℃时，通过铜环测定树脂的软化点；

B.根据所测得的软化点，补加甲醛和酸性催化剂，搅拌升温至沸腾并反应0.5-1.5小时，真空脱水，得到热塑性酚醛树脂。

(3)利用所述分离出的游离酚含量小于1％的废水用于水溶性树脂或工业甲醛的生产。

另外：

——所述的水溶性树脂的生产方法为：

将所述的游离酚含量降低至1％以下的废水投入反应釜内，加入苯酚和碱性催化剂，，调整废水的pH值至8-9，然后升温至45-55℃，保温反应20-40分钟，然后继续加热至65-75℃，开始滴加甲醛，并在1-1.2小时滴加完毕，70-75℃保温反应30——35分钟；再利用30-35分钟降温至60-65℃，加入尿素，在50-55℃的温度下反应30-35分钟，降温，并加入所述的游离酚含量降低至1％以下的废水，降温至20-40℃以下放料得水溶性树脂。

——所述的工业甲醛的生产方法为：

利用所述的游离酚含量降低至1％以下的废水置入用于生产工业甲醛的两级吸收塔里面吸收甲醛，制成用于酚醛树脂或水溶性氨基树脂制备所使用的工业甲醛。