一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂，它是以大孔交聯(lián)聚丙烯酸系羥基烷基酯樹脂為骨架，經(jīng)陰離子交換樹脂的氯甲基化和胺化制得的丙烯酸系羥基烷基酯陰離子交換樹脂。本發(fā)明的陰離子交換樹脂對(duì)交換離子的親和力大，可以使吸附的選擇性更高，所以對(duì)芳香族磺酸廢水具有極好的吸附效果。本發(fā)明還提供所述的陰離子交換樹脂的制備方法。
【專利說(shuō)明】一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種陰離子交換樹脂，特別是一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂，及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]DSD 為英文 4，4-diaminostilbene-2, 2-disulfonic acid 的簡(jiǎn)稱，中文名為4，4- 二氨基二苯乙烯-2，2- 二磺酸，又稱芪氏酸，是制造直接染料、熒光增白劑、防蛀劑的一種重要中間體，以DSD為原料，可以合成一系列直接染料、酸性染料和活性染料。
[0003]芳香族磺酸類DSD酸還原工序中，每生產(chǎn)I噸DSD酸約產(chǎn)生25_30m3廢水，生產(chǎn)每噸DNS會(huì)伴隨有20m3氧化廢水的產(chǎn)生，還原廢水的COD值、色度、有機(jī)污染物的含量、鹽含量等雖然都有了顯著的降低，但因?yàn)槠渲械挠袡C(jī)污染物含有胺基和磺酸基，若不加處理而直接排入江河湖海，同樣將引起嚴(yán)重的污染。
[0004]Ulrich等用離子交換樹脂去除廢水中帶有磺酸基的蔡系化合物，去除率為44%，樹脂用堿液再生可回收有用物質(zhì)。采用含有羰基等極性基團(tuán)的大孔吸附樹脂CHA-101對(duì)芳香族磺酸類有機(jī)化工廢水進(jìn)行處理。
[0005]柴麗敏在文獻(xiàn)“大孔弱堿性陰離子交換樹脂D301R處理DSD酸還原廢水的研究”中，采用離子交換樹脂法處理DSD酸還原廢水，并對(duì)該過(guò)程進(jìn)行系統(tǒng)的研究。由于DSD酸還原廢水溶液呈酸性，其主要成分是帶氨基和磺酸基的芳香族有機(jī)化合物，故選用弱極性的吸附樹脂或弱堿性離子交換樹脂，其對(duì)廢水CODcr的去除率可達(dá)74.7%。通過(guò)樹脂選型確定出大孔弱堿性陰離子交換樹脂D301R，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，離子交換樹脂對(duì)DSD酸還原廢水的吸附平衡時(shí)間為6h，該吸附交換過(guò)程為放熱過(guò)程，溫度越高樹脂吸附交換量越低，低溫有利于樹脂吸附交換反應(yīng)的進(jìn)行；高PH值有利于吸附交換的進(jìn)行；含鹽量對(duì)該過(guò)程的影響主要是來(lái)自于廢水中大量的SO/—離子的競(jìng)爭(zhēng)交換作用。
[0006]以上專利及公知技術(shù)所使用吸附樹脂主要為普通大孔弱堿性陰離子交換樹脂和吸附樹脂，都在一定程度上具有COD去除率較差，操作周期短，再生頻繁等缺點(diǎn)，影響到工業(yè)裝置的正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，發(fā)明的一個(gè)目的在于:提供一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂，該樹脂與芳香族有機(jī)化合物相容性高，對(duì)交換離子的親和力大，吸附的選擇性高，對(duì)芳香族磺酸廢水具有極好的處理效果。
[0008]本發(fā)明的再一個(gè)目的在于:提供所述的陰離子交換樹脂的制備方法。
[0009]本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]提供一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂，它是以大孔交聯(lián)聚丙烯酸系羥基烷基酯樹脂為骨架，經(jīng)陰離子交換樹脂的氯甲基化和胺化制得的丙烯酸系羥基烷基酯陰離子交換樹脂。[0011]所述的大孔交聯(lián)聚丙烯酸系羥基烷基酯樹脂優(yōu)選按照以下方法制備:
[0012]I)按重量份計(jì)，在壓力反應(yīng)釜中加入100份純水、0.5-2份有機(jī)化學(xué)分散劑(優(yōu)選
0.5份)和0.5-2份無(wú)機(jī)分散劑(優(yōu)選2份)，攪拌均勻，得到水相；
[0013]所述化學(xué)分散劑選自聚乙烯醇、明膠或羥甲基纖維素等；所述無(wú)機(jī)分散劑選自本領(lǐng)域常用的碳酸鹽，硫酸鹽。
[0014]2)按重量份計(jì)，將100份的丙烯酸系羥基烷基酯、10-20份雙甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA) ,0.5-2份過(guò)氧化物引發(fā)劑(優(yōu)選2份)、10-40份乙酸乙酯致孔劑(優(yōu)選30份)混
合，攪拌均勻，得到油相；所述的丙烯酸系羥基烷基酯結(jié)構(gòu)如下式(I)所示
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂，其特征在于:它是以大孔交聯(lián)聚丙烯酸系羥基烷基酯樹脂為骨架，經(jīng)陰離子交換樹脂的氯甲基化和胺化制得的丙烯酸系羥基烷基酯陰離子交換樹脂。
2.權(quán)利要求1所述的陰離子交換樹脂，其特征在于:所述的大孔交聯(lián)聚丙烯酸系羥基烷基酯樹脂按照以下方法制備: O按重量份計(jì)，在壓力反應(yīng)釜中加入100份純水、0.5-2份有機(jī)化學(xué)分散劑和0.5-2份無(wú)機(jī)分散劑，攪拌均勻，得到水相；所述化學(xué)分散劑選自聚乙烯醇、明膠或羥甲基纖維素；所述無(wú)機(jī)分散劑選自碳酸鹽或硫酸鹽； 2)按重量份計(jì)，將100份的丙烯酸系羥基烷基酯、10-20份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、0.5-2份過(guò)氧化物引發(fā)劑、10-40份乙酸乙酯致孔劑混合，攪拌均勻，得到油相；所述的丙烯酸系羥基烷基酯結(jié)構(gòu)如下式(I)所示
3.權(quán)利要求1所述的處理芳香族磺酸廢水用陰離子交換樹脂的制備方法，主要步驟如下: (1)水相的配制 按重量份計(jì)，在壓力反應(yīng)釜中加入100份純水、0.5-2份有機(jī)化學(xué)分散劑和0.5-2份無(wú)機(jī)分散劑，攪拌均勻； (2)油相的配制 按重量份計(jì)，將100份的丙烯酸系羥基烷基酯、10-20份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、0.5-2份過(guò)氧化物引發(fā)劑、10-40份乙酸乙酯致孔劑混合，攪拌均勻，得到油相；所述的丙烯酸系羥基烷基酯結(jié)構(gòu)如下式(I)所示
4.權(quán)利要求3所述的制備方法，其步驟如下: (1)水相的配制 按重量份計(jì)，在壓力反應(yīng)釜中加入100份純水、0.5份有機(jī)化學(xué)分散劑和2份無(wú)機(jī)分散劑，攪拌均勻； (2)油相的配制 按重量份計(jì)，將100份的丙烯酸系羥基烷基酯、10-20份雙甲基丙烯酸乙二醇酯、2份過(guò)氧化物引發(fā)劑、30份乙酸乙酯致孔劑混合，攪拌均勻，得到油相；所述的丙烯酸系羥基烷基酯結(jié)構(gòu)如下式(I)所示
5.權(quán)利要求3或4所述的任意一種制備方法，其特征在于:步驟(I)所述的有機(jī)化學(xué)分散劑選自聚乙烯醇、明膠或羥甲基纖維素。
6.權(quán)利要求3或4所述的任意一種制備方法，其特征在于:步驟(I)所述的無(wú)機(jī)分散劑選自碳酸鹽或硫酸鹽。
7.權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于:所述的無(wú)機(jī)分散劑為碳酸鈉。
8.權(quán)利要求3或4所述的任意一種制備方法，其特征在于:步驟(2)所述的丙烯酸系羥基烷基酯選自:丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、3-羥基乙基丙烯酸酯、3-羥基丙基甲基丙烯酸酯、2-羥基丁基丙烯酸酯、2-羥基丁基甲基丙烯酸酯、4-羥基丁基丙烯酸酯、4-羥基丁基甲基丙烯酸酯或羥基型含氟丙烯酸。
9.權(quán)利要求3或4所述的任意一種制備方法，其特征在于:步驟(2)所述的丙烯酸系羥基烷基酯選自丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥乙酯。
10.權(quán)利要求3或4所述的任意一種制備方法，其特征在于:步驟(2)所述的過(guò)氧化物引發(fā)劑選自過(guò)氧化苯甲酰。.
【文檔編號(hào)】C02F1/42GK103464223SQ201310451659
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】王金明, 張勇 申請(qǐng)人:凱瑞化工股份有限公司