[发明专利]一种利用丙烯酸丁酯生产尾水制备聚丙烯酸钠絮凝剂的方法

说明书

本发明公开了一种利用丙烯酸丁酯生产尾水制备聚丙烯酸钠絮凝剂的方法，包括以下步骤：S110、吸附除杂预处理，将丙烯酸丁酯尾水泵送至吸附除杂预处理反应器，同时加入吸附脱色剂，搅拌反应10‑20mi n，反应至色度降低至10倍以下后，停止反应并过滤出吸附脱色剂；S120、吸附脱色剂再生；S130、蒸发预浓缩；S140、聚合反应；S150、成品处理。有益效果在于：经济效益显著，可形成回用水与聚丙烯酸钠絮凝剂两大产品，增加了水费收入及产品销售收入，也节省了废水处理环保投资及运行费用；避免了丙烯酸丁酯生产尾水当做废水处理，基本实现丙烯酸丁酯生产尾水的零排放，对环境更加友好；充分利用了企业的资源，降低了碳排放，环保性好。

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，具体涉及一种利用丙烯酸丁酯生产尾水制备聚丙烯酸钠絮凝剂的方法。

背景技术

丙烯酸及其酯是一类重要的有机化工原料，其独特的优异性能特点逐渐被所认识，其工业衍生品也得到越来越广泛的应用。目前工业上主要采用丙烯直接气相氧化法生产丙烯酸，并不同的醇经酯化反应生产相应的丙烯酸酯。丙烯酸及其酯类在工业上作为高分子聚合物单体得到越来越多的广泛应用，用于制造丙烯酸酯溶剂型和乳液型胶黏剂的软单体，可以均聚、共聚或接枝共聚反应，用作有机合成中间体、涂料、胶粘剂、腈纶纤维改性、塑料改性、纤维及织物加工、纸张处理剂、皮革加工以及丙烯酸类橡胶等许多方面。例如，丙烯酸丁酯(以及甲酯、乙酯、2-乙基己酯)属于软单体，可以与各种硬单体如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯等，及官能性单体如(甲基)丙烯酸羟乙酯、羟丙酯、缩水甘油酯、(甲基)丙烯酰胺及基衍生物等进行共聚、交联、接枝等，作成几百种丙烯酸类树脂产品(主要是乳液型，溶剂型及水溶型的)。

丙烯酸丁酯在生产过程中会产生大量高盐度、高色度、高有机浓度的生产尾水，生产尾水pH值6-9，COD_Cr含量为30000-180000mg/L，主要成分为丙烯酸钠含量3％-15％、TDS含量10000-80000mg/L、电导率20000-130000μs/cm、微量阻聚剂杂质成分导致尾水色度为50-500倍以及其他的微量杂质成分。如果把丙烯酸丁酯生产尾水当做工业废水进行处理，处理难度极大，工艺复杂，处理成本高，很多企业都难以承受高额的废水环保治理投资及运维成本。

目前，丙烯酸及其酯生产废水的处理主要采用直接焚烧炉焚烧法、湿式空气氧化法、湿式催化氧化法、超临界水氧化法、电催化氧化法、臭氧催化氧化法等或者采用物化预处理-生物氧化-深度处理组合方法等。采用焚烧炉焚烧工艺，工程投资大，同时因为废水中高热值污染物少，直接焚烧废水不但耗费大量的燃料气或燃料油，能耗及运行费用高，而且焚烧产生的碳酸钠会侵蚀焚烧炉耐火材料，可能会导致焚烧炉不能长周期运行。采用湿式空气氧化法、湿式催化氧化法、超临界水氧化法、电催化氧化法、臭氧催化氧化等(ZL201510628520.1、ZL 201510627632.5、ZL201510595517.4、ZL 201410706977.5、ZL200610097419.9)，反应器造价高，工程整体投资大，处理成本很高，操作危险性较大，一般企业很难接受。

目前国内外已经有一系列专利关注丙烯酸及其酯废水的处理。专利(ZL200610097419.9)公开了一种通过电解后生物处理的工艺进行丙烯酸废水处理的方法，实现了丙烯酸废水的生化法处理，但是该方法前处理中使用的电解高能耗且不适合用于高盐度丙烯酸酯废水。专利(ZL201010546817.0)公开了一种通过萃取方法回收丙烯酸酯废水中丙烯酸的方法，但该方法回收效率不高，出水还无法达到生化要求，在进一步优化之前还难以实现前处理后直接生化处理。专利(ZL 201010112919.1)公开了一种通过使丙烯酸酯废水中丙烯酸聚合并使用膜分离回收大分子物质。该方法使用膜法分离大分子物质，运行成本较高，且废水中盐含量高，容易使膜堵塞，需频繁清洗。