[发明专利]一种水合肼生产过程中产生的有机废液的综合利用方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种属于危险废物处置领域的有机废液综合利用的方法背景技术：在危险废物处置行业中，对有机废物的处置方式通常是做焚烧处理，因为有机物的结构主要有C、H、O元素组成，自身具备易燃或可燃的物理特性。个别常温下不易燃烧的有机物在环境温度足够高时同样可以燃烧。然而，焚烧处理的风险有二：当焚烧温度不合适时易产生二噁英；当有机物中含有其他元素，易产生有害大气的成分。根据固体废物“资源化、减量化、无害化”的处置原则，应当对废物中的有机成分尽可能回收再利用。 

本发明所针对的危险废物是酮联氮法生产水合肼所产生的有机废物。该废物过去一直被焚烧处理。但是，由于该废物中含有较多的N元素成分，且含有较高的水分(≥20％)，因此焚烧过程中会产生大量的NO化物，污染大气，并且燃烧不完全。 

本发明利用废液成分的化学性质，通过化学反应对废液中的化学成分进行转化，分离出N元素成分，并将原废液中毫无利用价值的有机物质转化成利用价值较高的化学溶剂，辅之于物理分离手段，实现该种废液的资源化再利用，环境效益和经济效益。 

发明内容：

发明目的：实现酮联氮法生产水合肼所产生的有机废物的综合利用，对废液以化学反应的方式实现物质转化并提取大部分可用成分，去除焚烧时引起环境污染的有害元素，达到减量化焚烧处理的目的。 

技术方案：酮联氮法生产水合肼所产生的有机废液的代表组成为： 

酮联氮含量10％-20％ 

异丙腙    18％-25％ 

腙        1％-5％ 

丙酮      8％-15％ 

异丙醇    2％-5％ 

水分      20％-30％ 

其他      ≤1％ 

综合利用原理： 

1.成分转化：废液中的“腙”成分在现实中无任何直接使用价值。其化学键结构式为RR＝N-NH₂，或者RR＝C＝NNHRR，其中R为C、H基团。对本废液成分而言，R指的是丙基和异丙基基团。 

通过加入一种氧化剂将腙的N-N基团反应掉，剩余基团转化成酮、醇。 

RR＝N-NH₂+HA＝RR-OH+H₂N.A+H₂O 

RR＝N-N-RR+HA＝RR-O+(H₂N-NH₂)A+H₂O 

2.成分分离：反应后的成分中富含肼、丙酮、异丙醇、丙酮缩聚物，然后通过过滤、精馏、重结晶等手段逐一将其分离出来。 

具体实施方式：

将废液在冷态(温度≤20℃)和搅拌状态下缓慢加入浓度为60％-98％的氧化剂硫酸(视废液组成而定)，硫酸加入量以废液PH值达到6为准。硫酸会与废液中的各种腙成分反应，其中的基团腙(N-NH)转化成硫酸肼，异丙腙转化成异丙醇，酮联氮转化成丙酮、甲基异丁烯酮。部分丙酮转化成缩聚物 

后续分离处理： 

在冷态下，硫酸肼会在反应过程中沉淀出来。将过滤出来的硫酸肼用冷水洗涤并重结晶，得纯品硫酸肼； 

剩余废液先用精馏设备在56.4℃分离出丙酮，再在80.5℃精馏出异丙醇-水共沸物(含 量88.3％)，余液为水、丙酮聚合物。用纯苯共沸蒸馏出水分，蒸馏残余物为沸点较高(120℃以上)的甲基异丁烯酮、丙酮聚合物。 

异丙醇-水共沸物通过苯蒸馏脱水，得纯品异丙醇。