本發(fā)明涉及ac發(fā)泡劑生產(chǎn),特別涉及一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法。
背景技術(shù):
1、ac發(fā)泡劑,學(xué)名偶氮二甲酰胺,它可用作聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯以及各種橡膠的發(fā)泡。具有發(fā)氣量大、氣泡均勻、對制品不污染、容易控制溫度等特點,是目前應(yīng)用最廣泛的高效發(fā)泡劑。
2、目前ac發(fā)泡劑的生產(chǎn)過程中,如cn111349022a、cn105859592a,往往是通過制備尿素法制備水合肼,對制得的水合肼進行蒸餾精制,將精制水合肼、尿素、鹽酸進行縮合反應(yīng),生成聯(lián)二脲、氯化銨,對縮合反應(yīng)的產(chǎn)物分離得到聯(lián)二脲和縮合母液,然后在催化劑的催化作用下,將聯(lián)二脲與氯氣進行氧化反應(yīng),生成ac發(fā)泡劑、鹽酸,對氧化反應(yīng)的產(chǎn)物進行分離得到ac發(fā)泡劑、氧化母液,由于氧化母液中含有縮合反應(yīng)需要的反應(yīng)物鹽酸,現(xiàn)有技術(shù)往往將氧化母液直接回用于縮合反應(yīng)。
3、其中,縮合母液以及水合肼蒸餾精制過程中產(chǎn)生的含肼廢液,便成了整個ac發(fā)泡劑生產(chǎn)過程中的主要污水來源。以縮合母液為例,其組分相對復(fù)雜,至少包含nh4+-n、氧化反應(yīng)的催化劑、氯化鈉、懸浮的固態(tài)微粒物等物質(zhì)。因此,如何對縮合母液這一廢水進行清潔處理,便成了本領(lǐng)域需要解決的技術(shù)問題之一。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明旨在提出一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中如何對縮合母液這一廢水進行清潔處理的問題。
2、為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
3、一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,包括:
4、b1、將尿素、次氯酸鈉、氫氧化鈉加入到制肼反應(yīng)器中,制得初水合肼液;
5、b2、對初水合肼液降溫,使得初水合肼液中的部分碳酸鈉形成十水碳酸鈉結(jié)晶,進行固液分離后得到粗水合肼液;
6、b3、將粗水合肼液投入精餾系統(tǒng)中,得到精制水合肼液;
7、b4、將精制水合肼液、尿素、鹽酸液加入縮合釜內(nèi)進行縮合反應(yīng),對反應(yīng)物進行固液分離,得到聯(lián)二脲、縮合母液;
8、b5、取部分氧化母液與水、聯(lián)二脲配成懸浮液,加入催化劑碘化鈉,向懸浮液中通入氯氣進行氧化反應(yīng),對反應(yīng)物進行固液分離,得到ac發(fā)泡劑、氧化母液;
9、b6、將步驟b4的縮合母液記為廢水,調(diào)節(jié)廢水的ph至中性,加入負載鐵基催化劑的石墨烯,攪拌均勻后,將廢水加熱至80℃停止加熱,加入亞硝酸鈉,反應(yīng)除去廢水中含有的銨根離子,并通過反應(yīng)生成的氮氣對廢水中的固態(tài)微粒物進行氣浮,對廢水中的固態(tài)微粒物進行第一級除渣;
10、b7、對第一級除渣后的廢水降溫至室溫后進行過濾,過濾出負載鐵基催化劑的石墨烯以及殘余的固態(tài)微粒物,得到濾液,向濾液中添加鹽酸;
11、b8、保持濾液的酸性環(huán)境,繼續(xù)加入碘酸鈉,反應(yīng)除去廢水中含有的催化劑碘化鈉,得到含碘廢液;
12、b9、向含碘廢液中加入四氯化碳,萃取出含碘廢液中的碘單質(zhì),分液后得到處理后的廢液。
13、進一步的,步驟b4中的鹽酸液是鹽酸質(zhì)量濃度≥20%的氧化母液。
14、進一步的,在步驟b5中,取前一次制備過程中得到的氧化母液總量的40-50%,用于配制懸浮液。
15、進一步的,步驟b6中,在單位體積廢水中,加入亞硝酸鈉的摩爾量與廢水中含有的銨根離子的摩爾量相等。
16、進一步的,步驟b6中,所述負載鐵基催化劑的石墨烯為負載苯甲酸鐵的石墨烯。
17、進一步的,在單位體積廢水中,所述負載鐵基催化劑的石墨烯的加入量為35-40g/l。
18、進一步的,所述負載苯甲酸鐵的石墨烯的制備過程包括:a1、向苯甲酸鈉飽和溶液中加入石墨烯,超聲分散4-5h后過濾,得到負載苯甲酸鈉的石墨烯,對濾餅進行干燥、粉碎;a2、向氯化鐵溶液中加入負載苯甲酸鈉的石墨烯,在96-98℃微沸的水熱處理條件下進行攪拌反應(yīng)40h后,過濾得到負載苯甲酸鐵的石墨烯的濾餅;a3、將濾餅分別經(jīng)過蒸餾水、乙醇洗滌3-5次后,進行干燥、粉碎、過篩后,取粒徑在700-900微米的顆粒,即得到用于步驟b6中的負載苯甲酸鐵的石墨烯。
19、進一步的,步驟b7中,將濾液的ph保持在4-6。
20、進一步的,步驟b8中,在單位體積廢水中,加入碘酸鈉的摩爾量與廢水中含有的碘化鈉的摩爾量之比為1:5。
21、相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法具有以下優(yōu)勢:
22、本發(fā)明所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,通過回用部分氧化母液來配制聯(lián)二脲懸浮液,不僅能夠有效減少生產(chǎn)階段中的用水量,在一定程度上能夠減少生產(chǎn)階段產(chǎn)出的總廢水量,也減少了縮合母液中含有的催化劑量,降低了對縮合母液進行廢水處理的難度,尤其是指在廢水處理中對廢水中催化劑的處理。
23、在對縮合母液進行廢水處理過程中,本申請在對銨根離子除去過程中也一并完成了對固態(tài)微粒物的兩級除渣,然后在酸性環(huán)境下對催化劑進行去除,完成對縮合母液的廢水處理,整個處理過程能夠有效地去除縮合母液中含有的銨根離子、催化劑、懸浮的固態(tài)微粒物等物質(zhì),同時簡化了廢水處理工序,提高了廢水處理效率。此外,本申請在廢水處理中的相關(guān)反應(yīng)過程,在反應(yīng)完畢后的鹽類產(chǎn)物主要為氯化鈉,使得處理后的廢水中所含有的鹽類主要為氯化鈉,避免了引入其他雜質(zhì),以便于其他化工體系對氯化鈉鹽水的使用或處理,也有利于實現(xiàn)本申請對縮合母液這一廢水的清潔化處理。
1.一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,所述廢水處理方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,步驟b4中的鹽酸液是鹽酸質(zhì)量濃度≥20%的氧化母液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,在步驟b5中,取前一次制備過程中得到的氧化母液總量的40-50%,用于配制懸浮液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,步驟b6中,在單位體積廢水中,加入亞硝酸鈉的摩爾量與廢水中含有的銨根離子的摩爾量相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,步驟b6中,所述負載鐵基催化劑的石墨烯為負載苯甲酸鐵的石墨烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,在單位體積廢水中,所述負載鐵基催化劑的石墨烯的加入量為35-40g/l。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,所述負載苯甲酸鐵的石墨烯的制備過程包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,步驟b7中,將濾液的ph保持在4-6。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種清潔生產(chǎn)ac發(fā)泡劑的廢水處理方法,其特征在于,步驟b8中,在單位體積廢水中,加入碘酸鈉的摩爾量與廢水中含有的碘化鈉的摩爾量之比為1:5。