專利名稱：亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種亞磷酸三甲酯生產(chǎn)中的廢水處理方法，屬于化工生 產(chǎn)中廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
亞磷酸三甲酯是生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥的重要的中間體。用其生產(chǎn)的烯磷 酸酯類農(nóng)藥殺蟲(chóng)劑在我國(guó)農(nóng)、林業(yè)應(yīng)用廣泛，殺蟲(chóng)效果好，需求量很大。 同時(shí)亞磷酸三甲酯也用于制造塑料、木材工業(yè)中的增塑劑、阻燃劑和穩(wěn) 定劑，開(kāi)發(fā)應(yīng)用的前景很好。亞磷酸三甲酯主要生產(chǎn)工藝是以三氯化磷、 甲醇為主要原料，用二甲苯作溶劑，合成反應(yīng)生成亞磷酸三甲酯，過(guò)程
中有氯化氬氣體產(chǎn)生，用NN-二甲基苯胺作縛酸劑，再通入氨氣將NN-二甲基苯胺解析出來(lái)，同時(shí)生成氯化銨鹽。配入稀堿水溶解氯化銨鹽成 水溶液，通過(guò)靜置、沉降、分層將氯化銨鹽水溶液分離出來(lái)。廢水中含 有大量的副產(chǎn)物氯化銨和少量的油性溶劑二甲苯及NN-二甲基苯胺，該 廢水具有高含鹽量，高化學(xué)耗氧量的特點(diǎn)，按一般的污水處理方法處理
極難。由于處理費(fèi)用很高，大大增加了生產(chǎn)成本，企業(yè)一般難以承受， 大多數(shù)的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)企業(yè)都是將廢水直接排放，造成了極大的環(huán) 境污染和資源浪費(fèi)。因此亞磷酸三甲酯生產(chǎn)過(guò)程中的廢水處理一直是制 約企業(yè)生存發(fā)展的一大瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單可行、成本低、效果好，能有 效保護(hù)環(huán)境并進(jìn)行資源回收利用的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法按如下步驟 進(jìn)行(l)靜置分層將廢水排入廢水池中，通過(guò)靜置、沉降后使油性 溶劑和水分層，將上層的二甲苯和NN-二甲基苯胺收集后回用于生產(chǎn)系 統(tǒng)，下層的廢水排入集水池；(2)加熱濃縮將集水池中的廢水吸入蒸發(fā)器，加熱至100°C ~ 14(TC,使廢水濃縮液比重達(dá)1. 05 ~ 1. 20; ( 3)冷 卻結(jié)晶將廢水濃縮液放入冷卻池，冷卻至-25°C ~ 38°C，得結(jié)晶氯化銨 和母液的混合物；(4)分離干燥將上述混合物分離干燥，得產(chǎn)物氯化 銨，母液再回收利用。
進(jìn)一步的方案是所述靜置分層處理由兩級(jí)廢水池依次進(jìn)行，其中一 級(jí)廢水池靜置30~180分鐘，二級(jí)廢水池靜置30 - 120分鐘；對(duì)集水池 中的廢水利用生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸餾余熱進(jìn)行預(yù)熱，溫度達(dá)5(TC 10(TC后再 吸入蒸發(fā)器；預(yù)熱后的廢水不斷補(bǔ)入蒸發(fā)器；加熱濃縮過(guò)程中，采用電 加熱或蒸汽加熱或燃料加熱，不斷蒸發(fā)的水汽經(jīng)冷凝后再用作生產(chǎn)系統(tǒng) 的工藝用水；冷卻池釆用自然冷卻或利用冷凍源致冷；結(jié)晶氯化銨和母 液的分離釆用離心分離法或壓濾分離法；結(jié)晶氯化銨的干燥利用陽(yáng)光/ 風(fēng)的自然干燥去水份，或者利用電加熱或蒸汽加熱的方法干燥脫水。
本發(fā)明釆用二級(jí)沉降的方法有效分離廢水中的溶劑，實(shí)現(xiàn)了溶劑的 回收利用。釆用加熱濃縮使水份蒸發(fā)，蒸發(fā)的水汽冷凝后回用于生產(chǎn)系 統(tǒng)的工藝用水，節(jié)約了水資源。濃縮后的廢水冷卻后得到結(jié)晶氯化銨， 分離母液回預(yù)熱裝置循環(huán)利用。分離、干燥后所得的結(jié)晶氯化銨水份含 量在O. 1%~10%，氯化銨含量可達(dá)90. 0%~ 99. 8%,可用于農(nóng)業(yè)肥料和工 業(yè)焊接、電鍍、鞣革等行業(yè)。
本發(fā)明技術(shù)方案簡(jiǎn)單可行，工藝條件清楚完整。該處理方法效果好， 實(shí)現(xiàn)了亞磷酸三甲酯生產(chǎn)過(guò)程廢水的零排放，有效回收利用了廢水中的 溶劑和氯化銨，水仍回用于生產(chǎn)系統(tǒng)，大大降低生產(chǎn)成本，可產(chǎn)生良好 的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。 實(shí)施例1
本實(shí)施例所述的亞磷酸三甲酯廢水處理方法，包括下列步驟 (1)將生產(chǎn)廢水排入一級(jí)廢水池靜置沉降30分鐘后，廢水中所含少 量的二甲苯和匪一二甲基苯胺淡黃色油性溶劑浮于上層，分層后的水在 下層，將上層溶劑收集，回入生產(chǎn)系統(tǒng)的已配堿水的水洗釜中利用。下層水從一級(jí)廢水池底部排入二級(jí)廢水池，在二級(jí)廢水池靜置沉降30分鐘 后，收集上層溶劑回入水洗釜利用，下層廢水從二級(jí)廢水池底部排入集 水池。
(2) 在集水池四周及底部排有管道，利用生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸餾余熱和熱 水對(duì)集水池廢水進(jìn)行預(yù)熱，使其溫度達(dá)到5(TC 10(TC。
(3) 將預(yù)熱過(guò)的廢水用泵吸進(jìn)500立升蒸發(fā)釜，夾套通入蒸汽對(duì)廢 水進(jìn)行加熱濃縮，濃縮過(guò)程中蒸汽壓力的調(diào)節(jié)以保持廢水溫度達(dá)100 °C ~ 14(TC為宜，并且視釜內(nèi)廢水水汽蒸發(fā)的量和剩余濃縮廢水的量間歇 的用泵向釜中打進(jìn)預(yù)熱的廢水，盡量保持產(chǎn)量的最大化以節(jié)約能源。不 斷蒸發(fā)的水汽經(jīng)過(guò)冷凝系統(tǒng)冷凝后進(jìn)入清水集水池后回用于生產(chǎn)系統(tǒng)的 工藝用水，以節(jié)約水資源。濃縮至后期取釜內(nèi)廢水濃縮液用比重計(jì)測(cè)比 重，比重達(dá)1.05時(shí)，放料進(jìn)冷卻池，自然冷卻結(jié)晶。
(4) 待冷卻池溫度降至38'C時(shí)，結(jié)晶已基本完全，池內(nèi)結(jié)晶氯化銨 和母液通過(guò)離心機(jī)分離，分離的母液用泵打回集水池預(yù)熱。分離的結(jié)晶 氯化銨經(jīng)電烘箱加熱烘干，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)水份0.18%，含量99. 8%,可 用于農(nóng)業(yè)肥料和工業(yè)電鍍、焊接、鞣革等行業(yè)。
實(shí)施例2
本實(shí)施例所述的亞磷酸三甲酯廢水處理方法，包括下列步驟
(1) 將生產(chǎn)廢水在一級(jí)廢水池靜置沉降120分鐘后，廢水中淡黃色 的油性溶劑浮于上層，分層后的水在下層，將上層溶劑收集，回入生產(chǎn) 系統(tǒng)已配堿水的水洗釜中利用。下層水從一級(jí)廢水池底部排入二級(jí)廢水 池，在二級(jí)廢水池中靜置沉降IOO分鐘后，收集上層溶劑回入水洗釜利
用，廢水從二級(jí)廢水池底部排入集水池。
(2) 在集水池四周及底部排有管道，利用生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸餾余熱和熱 水對(duì)廢水進(jìn)行加熱預(yù)熱，使其溫度保持在5(TC 10(TC。
(3) 將預(yù)熱過(guò)的廢水用泵吸進(jìn)帶有電加熱裝置的5000立升蒸發(fā)釜， 使用電加熱對(duì)廢水進(jìn)行加熱、濃縮，濃縮過(guò)程中電加熱裝置的使用和調(diào) 節(jié)以保持廢水溫度達(dá)100°C ~ 1WC為宜，并且視釜內(nèi)廢水水汽蒸發(fā)量和 剩余濃縮廢水的量間歇的用泵向釜中增加預(yù)熱的廢水，盡量保持產(chǎn)量的最大化以節(jié)約能源。不斷蒸發(fā)的水汽經(jīng)過(guò)冷凝系統(tǒng)冷凝后進(jìn)入清水集水 池后回用于生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝用^K,以節(jié)約水資源。濃縮至后期取釜內(nèi)廢 水濃縮液用比重計(jì)測(cè)比重，比重達(dá)1.12時(shí)，放料進(jìn)冷卻池，冷卻池采用
冷凍源對(duì)其進(jìn)行降溫至-25'C1吏氯化智結(jié)晶完全。
(4)通過(guò)離心機(jī)對(duì)結(jié)晶氯化銨和母液進(jìn)行分離，分離的母液用泵打 回集水池預(yù)熱。分離的結(jié)晶氯化銨以2厘米左右的厚度平輔在攤有塑料 布的地上利用陽(yáng)光和自然風(fēng)干燥去水份，干燥后的結(jié)晶氯化銨按國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)檢測(cè)水份2.56%,含量97. 29%,可用于工業(yè)電鍍、焊接、鞣革和農(nóng)業(yè) 肥料。
實(shí)施例3
本實(shí)施例所述的亞磷酸三甲酯廢水處理方法，包括下列步驟
(1) 將生產(chǎn)廢水在一級(jí)廢水池靜置沉降180分鐘，廢水中淡黃色的 油性溶劑浮于上層，分層后的水在下層，將上層溶劑收集回入生產(chǎn)系統(tǒng) 已配有堿水的水洗釜中利用。下層水從一級(jí)廢水池底部排入二級(jí)廢水池， 在二級(jí)廢水池中靜置沉降120分鐘后，收集上層溶劑回入水洗釜利用， 廢水從二級(jí)廢水池底部排入集水池。
(2) 在集水池底部及四周排有管道，利用生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸餾余熱和熱 水對(duì)廢水進(jìn)行加熱預(yù)熱，使其溫度保持在5(TC ~ 1Q(TC。
(3) 將預(yù)熱過(guò)的廢水用泵吸進(jìn)自制的箱式蒸發(fā)器中，使用煤炭對(duì)蒸 發(fā)器進(jìn)行加熱使廢水蒸發(fā)濃縮，濃縮過(guò)程中煤炭火候的調(diào)節(jié)以保持廢水 溫度達(dá)IO(TC ~ 14(TC為宜，并且視蒸發(fā)器內(nèi)廢水水汽的蒸發(fā)量和剩余濃
縮廢水的量間歇的用泵向蒸發(fā)器中增加預(yù)熱廢水，盡量保持產(chǎn)量的最大 化以節(jié)約能源。不斷蒸發(fā)的水汽經(jīng)過(guò)冷凝系統(tǒng)冷凝后進(jìn)入清水集水池后 回用于生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝用水以節(jié)約水資源。濃縮至后期取蒸發(fā)器內(nèi)廢水 濃縮液用比重計(jì)測(cè)比重，比重達(dá)1."時(shí)，放料進(jìn)冷卻池，自然降溫至-5 。C使氯化銨結(jié)晶完全。
(4) 通過(guò)壓濾機(jī)對(duì)結(jié)晶氯化銨和母液進(jìn)行分離，分離的母液用泵打 回集水池預(yù)熱，分離的結(jié)晶氯化銨按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)水份7. 62%，含量 92.10%,可用于農(nóng)業(yè)肥料。
權(quán)利要求
1、一種亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行(1)靜置分層將廢水排入廢水池中，通過(guò)靜置、沉降后使油性溶劑和水分層，將上層的二甲苯和NN-二甲基苯胺收集后回用于生產(chǎn)系統(tǒng)，下層的廢水排入集水池；(2)加熱濃縮將集水池中的廢水吸入蒸發(fā)器，加熱至100℃～140℃，使廢水濃縮液比重達(dá)1.05～1.20；(3)冷卻結(jié)晶將廢水濃縮液放入冷卻池，冷卻至-25℃～38℃，得結(jié)晶氯化銨和母液的混合物；(4)分離干燥將上述混合物分離，得結(jié)晶氯化銨并干燥，母液再回收利用。
2、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是所述靜置分層處理由兩級(jí)廢水池依次進(jìn)行，其中一級(jí)廢水池靜置30-180分鐘，二級(jí)廢水池靜置30~120分鐘。
3、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是對(duì)集水池中的廢水利用生產(chǎn)系統(tǒng)的蒸餾余熱進(jìn)行預(yù)熱，溫度達(dá)5(TC ~ IO(TC后再吸入蒸發(fā)器。
4、 按權(quán)利要求3所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是預(yù)熱后的廢水不斷補(bǔ)入蒸發(fā)器。
5、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是加熱濃縮過(guò)程中，采用電加熱或蒸汽加熱或燃料加熱，不斷蒸發(fā)的水 汽經(jīng)冷凝后再用作生產(chǎn)系統(tǒng)的工藝用水。
6、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是冷卻池釆用自然冷卻或利用冷凍源致冷。
7、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是結(jié)晶氯化銨和母液的分離釆用離心分離法或壓濾分離法。
8、 按權(quán)利要求1所述的亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，其特征 是結(jié)晶氯化銨的干燥利用陽(yáng)光/風(fēng)的自然干燥去水份，或者利用電加熱或 蒸汽加熱的方法干燥脫水。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種亞磷酸三甲酯生產(chǎn)廢水處理方法，屬于化工生產(chǎn)中廢水處理的技術(shù)領(lǐng)域。該處理方法包括如下步驟1.靜置分層，使廢水中油性溶劑和水分層；2.加熱濃縮，加熱至100℃～140℃，使?jié)饪s液比重達(dá)1.05～1.20；3.冷卻結(jié)晶，得結(jié)晶氯化銨和母液；4.分離干燥，分離出產(chǎn)物氯化銨，并干燥脫水，母液回收利用。其中優(yōu)選方案是靜置分層由兩級(jí)廢水池依次進(jìn)行，加熱濃縮前先用生產(chǎn)中蒸餾余熱對(duì)廢水預(yù)熱，并且濃縮過(guò)程中蒸發(fā)水汽冷凝后再利用。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單可行，成本低，效果好，回收氯化銨含量達(dá)90～99.8％，實(shí)現(xiàn)資源再利用，避免環(huán)境污染，產(chǎn)生良好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C02F1/04GK101306900SQ20081012270
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者尤小文, 王泉民, 申厚寶 申請(qǐng)人:申厚寶