[发明专利]一种三单体生产工艺废水综合利用的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化工行业废水处理领域，确切的说，涉及一种三单体脱除甲醇后 的工艺废水综合利用的方法。

背景技术

三单体（化学名称：间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠）是一种重要的差别化改性剂， 主要用于涤纶、胶片等方面。其中涤纶是主要的应用领域，用作阳离子改性聚酯CDP的第三 单体。由于CDP纤维中含有磺酸基，所以对阳离子染料具有良好的亲和性能，其染色的纤维 色泽鲜艳，色谱齐全，并可深染，因而这种纤维在国外发展很快。目前国内三单体行业大多 采用发烟硫酸磺化法进行生产，生产1t三单体约产生4t废水，废液中含有硫酸钠、间苯二 甲酸二甲酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸钠、间苯二甲酸单甲酯-5-磺酸钠、含有苯环 砜类化合物、以及众多结构复杂的含苯环化合物，其中有机物中间苯二甲酸二甲酯-5-磺 酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸钠所占比例较大。由于历史以及工艺技术的原因，国内对该类废 水处理研究不多，大多局限于实验室阶段。十几年来，国内对三单体废水处理研究成果主 要有以下几个方面：

山东轻工业学院轻化工系王建成、秦大伟在《化工环保》2001年05期发表的论文《间苯 二甲酸二甲酯磺酸钠生产废水的综合利用》中介绍了用溶剂析出法分离间苯二甲酸二甲酯 磺酸钠生产废水中硫酸钠和间苯二甲酸二甲酯磺酸钠的新工艺。采用该工艺可回收废水中 90%的硫酸钠和80%的间苯二甲酸二甲酯磺酸钠，但仍未能完全解决废水污染问题。

中国专利（专利号：200310106127.3，专利名称：间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠生产 废水的治理及其资源化方法）提出了通过蒸出甲醇、树脂吸附、热水脱附、浓缩、冷却结晶、 过滤等工序获得间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠及其同系物粗品、十水硫酸钠的方法。不足 之处是：（1）由于三单体废水中含有多种不同结构、不同性质的有机物，在树脂吸附工序， 极可能引起树脂失活、树脂吸附量减少、吸附效果差、吸附效率低等后果；（2）项目需要冷 冻以降低三单体冷却结晶、析出温度，能耗高导致运行成本较高，实现工业规模运行投资 大，运行成本高。

盐城师范学院周秋华、孙冲、费正皓在《南阳师范学院学报(自然科学版)》2004年 06期发表论文《间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠生产废水中有机物的鉴定及其回收方法》中， 对比了几种吸附树脂对它们的静态吸附和脱附效果，提出：用NDa150树脂吸附和用甲醇脱 附对废水中有机物的资源化具有较好的效果。技术仅限于实验室小试水平，没有实现工业 规模应用。

南京农业大学2005届硕士研究生何继烈在论文《三单体废水资源化处理工艺设 计》中进行了使用NDA-7大孔超高交联树脂吸附三单体成盐酸性废水试验,并进行了三单体 废水资源化工程设计。但NDA-7大孔超高交联树脂对三单体废水吸附处理中，间苯二甲酸二 甲酯-5-磺酸钠、间苯二甲酸-5-磺酸钠等的附率仅80%,脱附率90%左右、回收率75%左 右。通过三单体资源化工艺处理废水,可以回收88%左右的类间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠 同系物和80%左右的甲醇，COD仍高达1.5万mg/L。

中国专利（专利号：201410262626.X，专利名称：从三单体生产废水中提取间苯二 甲酸-5-磺酸钠的方法）提出了向三单体生产废水加入有机沉淀剂、氢氧化钠、活性炭、去离 子水、硫酸及活性炭从三单体生产废水中提取间苯二甲酸-5-磺酸钠以及十水硫酸钠的方 法，尽管该方案对三单体废水综合利用有进步，但增加了新的固体危险废物活性炭，增加了 新的污染物，水仍旧没有综合利用。

中国专利（专利号：201410356437.9，专利名称：一种三单体生产废水中提取间苯 二甲酸-5-磺酸钠方法）选用三辛胺、双叔胺２,4-二（Ｎ，Ｎ-二己基）氨基十二烷基苯双组 份为络合剂，选用2-庚基十一醇为助溶剂，选用磺化煤油、正辛醇双组份为稀释剂，采用络 合萃取工艺，从三单体回收甲醇后的塔底废液中提取间苯二甲酸-5-磺酸钠的方法，尽管 提高了三单体产品的经济效益，实现了资源综合利用，但仍没有综合解决水利用以及硫酸 钠提取问题。

三单体废水中提取甲醇技术国内已经成熟，已在三单体行业中建设多套蒸馏装置 运行良好。但脱醇后的废水如何利用，实现废水零排放，实现效益最大化仍然是困扰行业的 难题。

现有国内三单体行业存在的技术问题如下：