[发明专利]一种环氧氯丙烷废水资源化利用的方法

说明书

本发明提供一种环氧氯丙烷废水的处理方法，包括汽提、反应萃取、精馏、水解精馏等工序，可有效回收废水中一氯丙二醇。本发明采用反应萃取的方法减少了过程的能耗，萃取反应过程中萃取剂以及反应剂可循环套用，实现资源化利用，增强了经济性。整个工艺流程简单，易于工业化实施，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于环保领域中废水处理技术，具体涉及一种将环氧氯丙烷废水中有机物回收，实现废水资源化利用的方法。

背景技术

环氧氯丙烷是一种不稳定、易挥发的无色油状液体，微溶于水。作为一种重要的化工原料，其主要用于制造环氧树脂，也是硝化甘油炸药、玻璃钢、电绝缘制品的主要原料。目前工业上主要用丙烯氯化法制取，丙烯和氯气进行高温氯化得到氯丙烯，再经次氯酸化制备二氯丙醇，皂化得到环氧氯丙烷，但是由于该工艺产生大量含盐废水，环境污染严重，已被列入高环境风险目录，受到严格的限制。

随着环境保护的日益严格，合理减少并有效处理产生的废水已成为了制备环氧氯丙烷中的关键问题。为了解决此问题，研究人员提出以氯丙烯和双氧水为原料的直接氧化法，此方法原子利用率高，废水量少，符合绿色化学发展方向，具有较好的工业化前景。

氯丙烯双氧水法环氧氯丙烷，每生成1吨环氧氯丙烷会产生1.0～1.5吨废水，该废水COD30000～100000ppm，废水中主要的有机物为0.5～1.0％的环氧氯丙烷，1.0～5.0％的3-氯-1,2-丙二醇(下面简称一氯丙二醇)，酸度为0.1～0.4％。此废水中含有大量中间体产品，如果不能回收则显著增加三废处理成本，降低该方法的经济性。

一氯丙二醇沸点213℃，与水混溶且不与水共沸，在环氧氯丙烷废水中浓度1～5％，选择合适的方法实现其与水分离，成为环氧氯丙烷废水资源化的关键。

专利CN109824625A一种环氧树脂关键中间体环氧氯丙烷生产废水资源化利用的方法，常压汽提回收环氧氯丙烷，汽提釜液中一氯丙二醇负压浓缩至40～80％，然后用于制备环氧氯丙烷，实现废水资源化。存在问题：废水中一氯丙二醇采用传统蒸馏方案浓缩，蒸汽量大，能耗高。

专利CN109456289A一种环氧树脂关键中间体环氧氯丙烷生产废水资源化利用的方法，采用Zn、Fe、Cu或Ag改性后颗粒状活性炭作吸附剂，吸附废水中的一氯丙二醇，然后采用低沸点溶剂二氯甲烷、丙酮等脱附，溶剂损耗大，成本高。

发明内容

针对现有技术中环氧氯丙烷废水中一氯丙二醇回收存在的问题，本发明提供一种环氧氯丙烷废水的处理方法，可有效回收废水中一氯丙二醇，实现资源化利用，应用前景广阔，

为达到本发明的目的，采用以下技术方案:

(1)环氧氯丙烷废水进入汽提塔，汽提出料进入油水分层器，水层返回汽提塔釜，油层回收，汽提釜水进入下一道工序；

(2)将催化剂装入反应萃取塔中，汽提釜水按照一定流速从塔上部进入，萃取剂与反应剂按照一定比例从反应萃取塔的下部进入，控制合适温度，反应及萃取过程皆在塔中完成。油层从反应萃取塔的上部流出，水层从反应萃取塔的下部流出；

(3)水层泵入水相精馏塔进行精馏，控制一定温度，回收未反应的反应剂，得到一定浓度精馏废水直接进行生化处理；

(4)油层泵入油相精馏塔进行精馏，塔顶采出反应剂返回步骤(2)反应萃取工序，塔顶采出反应产物进入下一道工序，塔釜萃取剂返回步骤(2)反应萃取工序；

(5)步骤(4)中的反应产物泵入水解精馏反应器，反应器中投入一定量的盐酸水溶液，控制合适温度、时间，反应器塔顶采出反应剂返回步骤(2)反应萃取工序，水解反应结束，反应器釜料为一定浓度的一氯丙二醇、二氯丙醇(包括1,3-二氯丙醇与2,3-二氯丙醇)的溶液，氯化后得到二氯丙醇，用于制备环氧氯丙烷。