[发明专利]一种含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法有效
申请号: | 201710392084.1 | 申请日: | 2017-05-27 |
公开(公告)号: | CN107010772B | 公开(公告)日: | 2020-04-07 |
发明(设计)人: | 乔旭;陈献;孙彬;费兆阳;刘清;崔咪芬;汤吉海;张竹修 | 申请(专利权)人: | 南京工业大学 |
主分类号: | C02F9/10 | 分类号: | C02F9/10;C07C67/31;C07C69/708;C02F103/36;C02F101/34 |
代理公司: | 南京天华专利代理有限责任公司 32218 | 代理人: | 徐冬涛;邢贤冬 |
地址: | 211816 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 含乙氧基 丙酸 钠盐 废水 资源 利用 净化 处理 方法 | ||
1.一种含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于包括:含乙氧基丙酸钠盐废水经酸化盐析,分相得到油相和第一含盐水相;以油相为原料进行盐析酯化,反应生成的含EEP和水的酯化反应液分相得到第二含盐水相和EEP粗品,第二含盐水相与含乙氧基丙酸钠盐废水混合再次进行酸化盐析;第一含盐水相通过蒸发使含有机物的水蒸汽进入固定床反应器进行绝热催化氧化反应,氧化后的混合气经过冷凝,得到的冷凝液直接排放,不凝气体直接排空。
2.根据权利要求1所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)酸化盐析:用浓硫酸调节含乙氧基丙酸钠盐废水或含乙氧基丙酸钠盐废水和第二含盐水相的混合液的pH值至2~4,使乙氧基丙酸钠酸化为乙氧基丙酸,再加入无水硫酸钠进行盐析,使乙氧基丙酸与水相分离;进行分相得到油相和第一含盐水相;
(2)盐析酯化:往步骤(1)得到的油相中加入无水硫酸钠和浓硫酸,酯化反应生成含EEP和水的酯化反应液;
(3)分相:酯化反应液进行分相,得到EEP粗品和含有硫酸和硫酸钠的第二含盐水相;第二含盐水相与步骤(1)的含乙氧基丙酸钠盐废水混合,进行酸化盐析;
(4)蒸发:第一含盐水相进行蒸发处理,得到硫酸钠固体和含有机物的水蒸汽;
(5)绝热催化氧化:步骤(4)得到的含有机物的水蒸汽和空气混合后进入固定床反应器,在催化剂作用下进行绝热催化氧化反应,氧化后的混合气经过冷凝后,得到的冷凝液中的COD降至80mgO2/L以下,直接去雨排系统,不凝气体中VOCs降至40mg/m3以下,直接排空。
3.根据权利要求1或2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于所述的含乙氧基丙酸钠盐废水中EEP的浓度为2~5wt%,乙醇的浓度为20~30wt%,3-乙氧基丙酸钠的浓度为10~15wt%,其余为水。
4.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于所述的浓硫酸为质量分数为98%的工业级硫酸。
5.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于步骤(1)中,所述的酸化盐析温度为30~60℃;加入无水硫酸钠使pH值为2~4的废水中硫酸钠的总浓度达到19~35wt%。
6.根据权利要求1或2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于所述的第一含盐水相中的化学需氧量为10000~30000mgO2/L。
7.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于步骤(2)中,所述的浓硫酸的质量为油相中乙氧基丙酸质量的5~10%;所述的酯化反应温度为80~90℃;所述的无水硫酸钠的质量为油相质量的0.7~1.1%。
8.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于步骤(4)中,所述的硫酸钠固体中的COD含量不超过0.1mgO2/100g硫酸钠;所述的硫酸钠固体循环用于酸化盐析、盐析酯化或作为产品包装出售。
9.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于步骤(5)中,含有机物的水蒸汽的进料空速为0.1~2.5m3/(kg催化剂·h),空气的体积空速为0.2~5m3/(kg催化剂·h),固定床反应器的入口温度为150~250℃,出口温度高于入口温度100~230℃,反应压力为常压。
10.根据权利要求2所述的含乙氧基丙酸钠盐废水的资源化利用及净化处理方法,其特征在于步骤(5)中,所述的催化剂为负载型催化剂,以Ru、Au、Pd、Pt、Cu、Fe、Co、Ni、Ce、La、Y、Mn氧化物中的两种或三种复合为活性组分,以MCM-22分子筛、Y分子筛、Beta分子筛、USY分子筛、REY分子筛、ZSM-35分子筛、TiO2、SiO2、Al2O3中的一种为载体,活性成分在载体上的负载量为1~30wt%。
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