[发明专利]一种烷基烯酮二聚体生产过程中产生的废盐水的处理方法有效
申请号: | 201310461561.7 | 申请日: | 2013-09-30 |
公开(公告)号: | CN103466875A | 公开(公告)日: | 2013-12-25 |
发明(设计)人: | 程华农;崔杨;左宪胜;岳金彩;李玉刚;谭心舜;郑世清;付振波 | 申请(专利权)人: | 青岛科技大学;青岛银科恒远化工过程信息技术有限公司;甘肃银光化学工业集团有限公司 |
主分类号: | C02F9/10 | 分类号: | C02F9/10;C07C211/05;C07C209/86 |
代理公司: | 青岛高晓专利事务所 37104 | 代理人: | 隋臻玮 |
地址: | 266061 山东省青*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 烷基 二聚体 生产过程 产生 盐水 处理 方法 | ||
技术领域:
本发明涉及一种工业废盐水的处理方法,特别是涉及一种烷基烯酮二聚体(以下简称AKD)生产过程中产生的废盐水的处理方法。
背景技术:
AKD为蜡状白色固体,主要用作造纸纸浆的施胶剂,使制造的纸张不渗水,用于食品包装纸或其它相应的用途。
AKD合成反应主要有两步:第一步,硬脂酸的酰氯化反应,生成硬脂酸酰氯;第二步,硬脂酸酰氯的缩聚反应生成AKD。生成AKD后,倒入稀盐酸静止分层,上层为粗AKD产品,下层为含有三乙胺酸性盐的水溶液。分出下层水溶液,加入氢氧化钠后静置分层,上层为三乙胺,回收循环利用,下层为含有三乙胺的废水。
AKD生产过程中的废水主要来源于上述过程,最终AKD废水中含有氯化钠5-25%、三乙胺0.1-10%,其余为AKD和硬脂酸,该废水的pH=11-14,COD(化学需氧量)=800-3500mg/l。由于AKD废水的含盐量很高,直接排放会污染环境。
发明内容:
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种针对AKD生产过程中产生的废盐水的处理方法,回收其中有用的物质,并使处理后的废水能够满足去污水处理厂的要求。
AKD生产过程中产生的废盐水中含有大量的三乙胺,三乙胺在AKD生产中是催化剂,因此可以将废水中的三乙胺回收,返回到生产工序,提高原料利用率,降低原料消耗。三乙胺属于低沸点有机物,可以通过汽提的方式,将废水中的三乙胺汽提出来,然后冷凝分层,分离出三乙胺。这样既降低了废水的COD值,也使得三乙胺得到回收利用。
回收三乙胺后的废水处理方法有多种,例如:生化处理法、树脂吸附法、蒸发法、化学氧化法等。在这些方法中,最适宜的是化学氧化法,原因如下:
1)、生化法处理废水要求水中的氨氮含量较低,但AKD废水中含有三乙胺和高浓度的盐,不利于微生物的生长,因此该方法不适合。
2)、AKD在碱性条件下容易水解成副产物烷基酮,若采用树脂吸附的方法,洗脱液不能返回生产中再利用;加上洗脱液中AKD和烷基酮的含量太低,采用蒸发的方法,能耗太高;而采用汽提的方法无法将废水中高沸点的AKD和烷基酮分离出来。
3)、如果采用蒸发的方法将水蒸发出来,然后将固体废物掩埋,该方法会消耗大量蒸汽,能耗太高。
化学氧化法是去除废水中有机污染物的有效方法之一。它是向废水中添加氧化剂,将其 中的有机物氧化降解为无机物二氧化碳、氮硫化物和水,达到降低废水COD以及毒性的目的。化学氧化法处理废水使用较多的氧化剂有臭氧、二氧化氯、氯、过氧化氢、次氯酸钠和次氯酸钙等。
为了实现上述发明目的,本发明的一种烷基烯酮二聚体生产过程中产生的废盐水的处理方法按照如下步骤操作:
第一步,汽提除去废水中的三乙胺
将烷基烯酮二聚体生产过程中产生的废水通入气体,除去废水中的三乙胺,气体可以是空气、氮气或水蒸气中的一种,优选水蒸汽;气体的压力(表压,下同)为0-0.6MPa,优选0.1-0.3MPa;气体的流量在每吨废水0.01-10m3/h,优选0.5-1m3/h;废水的温度范围为20-98℃,优选大于80℃;汽提时间0.1-2h,优选0.5-1h;从废水中汽提出来的三乙胺可以采用冷凝的方法回收。汽提后,废水的COD含量从800-3500mg/l降到240-600mg/l。
第二步,化学氧化
汽提后的废水加入盐酸调节溶液的pH值在1-6之间,优选2-4,调好pH值后,加入氧化剂在搅拌条件下进行化学氧化,反应完后测定溶液的pH值,若pH<6则加碱调节,使得pH=6-9。
本发明所述化学氧化剂选自双氧水、臭氧或含有游离氯的氧化剂的其中任一种;所述含有游离氯的氧化剂可以是液态氯、氯气、次氯酸、次氯酸钠、次氯酸钙、二氧化氯等;所用的氧化剂优选含游离氯的氧化剂,含有游离氯的氧化剂加入量按每升废水中次氯酸离子含量为100-6000mg,优选200-2000mg;或者每升废水中加入双氧水或臭氧的量为900-36000mg,优选1000-20000mg。
本发明方法中所述化学氧化时间控制在不低于20分钟,优选反应时间30-60分钟。
本发明方法中所述化学氧化反应温度为10-60℃,优选30-40℃。
本发明方法中所述的搅拌速度控制在100—1000rpm。
本发明方法中,所述的化学氧化反应压力为常压。
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