[发明专利]一种生产酚吸附树脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂的制备方法，具体涉及一种酚吸附树脂的制备方法。

背景技术

酚类是一种毒性很强的有机化合物，若进入人体，会引起蛋白质变质和凝固。水中含酚大于10mg/L，鱼类等水生生物不能生存。含酚量高于100mg/L的水灌溉，必将导致农作物的减产和枯死。

南开大学与天津卫津化工厂协作、江苏石油化工学院与常州第二化工厂协作。分别采用NKA树脂和H-103树脂处理含酚废水，均已建成工业装置，运行效果良好。出水P(酚)＜0.5mg/L，酚吸附去除率达到99.99％，COD去除率为70％。用稀碱液作脱附剂，苯酚脱附率大于95％，高浓度酚钠脱附液经酸化、精馏回收苯酚。

树脂吸附法用于异丙苯氧化法生产苯酚废水、煤气生产废水、炼焦废水、过氧化二异丙苯(DCP)生产废水、双酚A生产废水、水杨酸生产废水、对硝基酚(钠)生产废水、对硝基苯乙(甲)醚生产废水、酚醛树脂生产废水、五氯酚钠生产废水、T-50石油酯生产废水、2-甲基-4-氯苯氧乙酸生产中含酚废水、对氨基苯酚生产废水等含酚废水的治理均取得成功。

公开号为CN1142485A的发明专利用于含酚废水的吸附树脂，该项目利用大孔树脂吸附技术和微电解原理，采用吸附树脂，吸附碱渣中的酚类物质，可重复使用再生。

以上技术所生产的酚吸附树脂，都存在吸附量偏低的局限性，酚吸附量均在100mg/ml树脂以下，且具有强度低，易破碎，再生时间长的缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种使用大孔离子交换树脂聚合废弃白球末生产酚吸附树脂的方法，该方法生产的酚吸附树脂，吸附量高，酚吸附量均在100mg/ml树脂以上，且强度高，不易破碎，再生时间短。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现：

提供一种酚吸附树脂的制备方法，是使用大孔离子交换树脂聚合废弃白球末为原料，包括以下步骤：

1).抽提

使用粒径范围在45-60目的大孔离子交换树脂废聚合白球为原料，将其加入溶剂油，在55～65℃进行抽提，蒸去白球中的致孔剂，烘干待用；

2).氯甲基化反应：

将步骤1)抽提过的白球加入到氯甲醚中，加入与白球同质量的无水氯化锌作催化剂，在25～35℃下进行氯甲基化反应，反应物摩尔比为1，得到氯球，控制氯球中氯含量在15-25％，反应结束后，氯球用水洗至无氯离子，烘干得到氯甲基化的氯球；

3).付-克反应后交联

将步骤2)得到的氯甲基化氯球用溶剂充分溶胀至体积不再变大，然后加入占氯球质量5-20％的苯酚，在路易斯酸的作用下反应，反应物配比为：氯球100g∶溶剂500ml∶路易斯酸10-50g，反应温度为80-110℃，接近溶剂的沸点温度，反应时间为4-10h，生成具有高比表面积的酚吸附树脂；

4).表面氟化

将步骤3)得到的酚吸附树脂80℃烘干至含水量小于10％，装填到玻璃交换柱中，以5-20ml/min的流量通入混合氟气0.5-2h，取出酚吸附树脂用去离子水浸泡24h，甩干装袋，即得到本发明所述的酚吸附树脂。

步骤1)所述的大孔离子交换树脂废聚合白球可以是所有型号大孔离子交换树脂小粒度废聚合白球，优选市售的D006、D001、D307、D201或D301等树脂用聚合白球。

步骤3)所述溶剂为硝基苯、二硝基乙苯、二氯乙烷、甲苯或二甲苯中的任意一种；优选硝基苯或二氯乙烷。

步骤3)所述的路易斯酸选自无水氯化铁、无水氯化铝、或无水氯化锌中的任意一种；优选无水氯化铁。

步骤4)所述的混合氟气是氟气含量大于10％(体积百分含量)的混合氟气。

粒径范围在45-60目的大孔离子交换树脂小粒度废聚合白球不能用于生产粒径合格的大孔离子交换树脂，属于废弃品。本发明对这类废弃品进行再利用，经抽提出其中的致孔剂，烘干后，按大孔阴树脂标准工艺进行氯甲基化，氯含量15-25％，反应结束后，氯球用水洗至无氯离子，烘干，然后进行付-克反应后交联，能够生成具有高比表面积的吸附树脂，成品经预处理装袋。

利用本发明的方法制备酚吸附树脂，可使树脂具有以下有益效果：

(1)因减小了粒径，单位体积的树脂颗粒增加，与废水的接触面积增加，所以提高了酚吸附能力，比大粒度的树脂样品提高近一倍。

(2)交联反应中氯甲基之间缩合脱去氯化氢形成网状结构，同时在骨架中引入酚羟基，提高了树脂对含酚废水的吸附能力。