一種有機(jī)硫重金屬捕集劑的制備及其濾液的回收處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)硫重金屬捕集劑2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的制備及其濾液的回收處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]微量的重金屬元素對(duì)人體健康是必不可少的，但如果環(huán)境中存在著過(guò)多的重金屬污染物，將會(huì)對(duì)人類造成致命的傷害，甚至對(duì)整個(gè)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的破壞。
[0003]近年來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)化和城市化程度的進(jìn)一步提高，工廠和城市污染物劇增，特別是隨著各種工業(yè)廢液排入水體，其中的重金屬含量越來(lái)越高，嚴(yán)重影響著人類及其它生物的健康與生存，這些離子對(duì)環(huán)境構(gòu)成的威脅很大，而且不能被自然降解。
[0004]工業(yè)廢水中重金屬離子的污染已經(jīng)成為目前最主要的污染源之一。目前，世界各國(guó)已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到重金屬污染的危害性，制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、法律和法規(guī)以及開(kāi)發(fā)一些新的重金屬處理技術(shù)，嚴(yán)格控制水體中重金屬含量。
[0005]早在上世紀(jì)50年代初期，重金屬對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題就已經(jīng)引起世人的普遍關(guān)注，特別是在日本由Hg污染引發(fā)的“水俁病”和由Cd污染引起的“骨痛病”事件以及在歐洲一些國(guó)家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)重金屬污染的嚴(yán)重后果之后，人們對(duì)重金屬污染與防治的研究開(kāi)始備受關(guān)注。
[0006]國(guó)內(nèi)外處理重金屬離子廢水的方法很多，按處理手段來(lái)劃分，包括化學(xué)法、物理法、化學(xué)物理法和生物法等。由于化學(xué)沉淀法成本低、操作簡(jiǎn)單易行，因而成為最常用的重金屬離子廢水處理技術(shù)。
[0007]由于技術(shù)的限制，傳統(tǒng)的廢水處理技術(shù)還存在藥劑用量大、價(jià)格昂貴、反應(yīng)較慢、效果不理想、水質(zhì)差、剩余污泥不穩(wěn)定、容易產(chǎn)生二次污染等一系列問(wèn)題。含重金屬離子廢水仍不能得到有效的治理，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，重金屬污染現(xiàn)狀極為嚴(yán)峻。研究高效、經(jīng)濟(jì)、無(wú)毒無(wú)害、功效好、成本低、對(duì)環(huán)境無(wú)影響的新型水處理藥劑對(duì)于保護(hù)人類健康和維持生態(tài)平衡就顯得尤為迫切和必要。
[0008]2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽是一種環(huán)保型有機(jī)硫類重金屬捕集劑產(chǎn)品，目前2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的制備工藝為：以三聚氯氰與硫化鈉和/或硫氫化鈉為原料進(jìn)行反應(yīng)，然后滴加無(wú)機(jī)酸，如鹽酸，硫酸等，得到三聚硫氰酸沉淀，過(guò)濾分離。然后將得到的三聚硫氰酸分散再分散到氫氧化鈉的水溶液中，調(diào)節(jié)pH值到12以上，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾分離，得到三聚硫氰酸三鈉鹽產(chǎn)品。母液加入鹽酸進(jìn)行沉淀，分離，濾餅再混入三聚氯氰與硫化鈉和/或硫氫化鈉的反應(yīng)體系進(jìn)行回收利用。該工藝存在反應(yīng)路線復(fù)雜，周期長(zhǎng)，能耗也大，過(guò)程中反復(fù)使用鹽酸和氫氧化鈉，產(chǎn)生大量的工業(yè)副產(chǎn)品，釋放有毒硫化氫氣體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]基于上述原因，本發(fā)明的目的在于提供一種有機(jī)硫重金屬捕集劑的制備及其濾液的回收處理方法，該有機(jī)硫重金屬捕集劑有效成分為2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽。
[0010]本發(fā)明提供的有機(jī)硫重金屬捕集劑的制備及其濾液的回收處理方法，具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，收率高，副產(chǎn)少的優(yōu)點(diǎn)。
[0011]本發(fā)明提供的一種有機(jī)硫重金屬捕集劑2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的制備及其濾液的回收處理方法，包括以下步驟:
[0012](a)將三聚氯氰加入硫氫化鈉和/或硫化鈉的水溶液中進(jìn)行反應(yīng)，溫度控制在20?90°C，加入氫氧化鈉溶液調(diào)至pH值12以上，反應(yīng)2小時(shí)，得到2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液；
[0013](b)將(a)步驟所得2，4，6_三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液經(jīng)過(guò)冷卻、結(jié)晶、離心分離得到2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽產(chǎn)品；
[0014](c)將(b)步驟離心分離所產(chǎn)生的濾液，加入鹽酸酸化，沉淀，離心過(guò)濾。濾餅加入氫氧化鈉溶液調(diào)至PH值12以上，得到2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液，重復(fù)上述(b)步驟；
[0015](d)將(C)步驟離心分離所得到濾液經(jīng)過(guò)多效蒸鹽系統(tǒng)，得到的氯化鈉副產(chǎn)按工業(yè)鹽回收處理，冷凝液作為(a)步驟反應(yīng)介質(zhì)循環(huán)使用。
[0016]所述(a)步驟中氫氧化鈉溶液采用50wt %的氫氧化鈉水溶液。
[0017]將所述(a)步驟得到的2，4，6_三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液冷卻到30°C以下結(jié)晶。
[0018]將所述(a)步驟得到的2，4，6_三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液冷卻到15°C以下結(jié)晶。
[0019]所述結(jié)晶產(chǎn)品離心分離得到的固體產(chǎn)品即為2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽結(jié)晶產(chǎn)品，濾液為含有2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽和氯化鈉副產(chǎn)的母液。
[0020]將上述得到的母液加入鹽酸酸化至pH值2以下，沉淀，離心分離。將所述離心分離得到的濾餅加入50%的氫氧化鈉溶液，得到2，4，6-三巰基均三嗪三鈉鹽的水溶液。
[0021]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0022]1、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，周期短。三聚氯氰與硫氫化鈉和/或硫化鈉反應(yīng)完畢后，通過(guò)直接添加氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的PH值到12以上生成目標(biāo)產(chǎn)品，避免了第一步反應(yīng)過(guò)程中的酸化、沉淀步驟，從而簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，縮短了生產(chǎn)周期。
[0023]2、副產(chǎn)品少。氯化鈉副產(chǎn)品按工業(yè)鹽回收處理，冷凝液作為反應(yīng)介質(zhì)循環(huán)使用。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實(shí)例來(lái)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0025]實(shí)例I
[0026]在帶有回流冷凝管、恒壓滴加漏斗、溫度計(jì)的500ml四口瓶中，加入去離子水200ml，攪拌條件下加入固體硫化鈉75.2g^0wt%含量)，固體硫氫化鈉23.138(70被％含量)。充分溶解后，加入固體三聚氯氰53.33g，此時(shí)溫度由室溫上升至63°C，pH值為9。加入50被％的氫氧化鈉溶液23.13g，將pH值調(diào)節(jié)至12，此時(shí)溫度上升至71°C。在該條件下繼續(xù)維持反應(yīng)2小時(shí)。將反應(yīng)液在20°C的冷水中冷卻結(jié)晶2小時(shí)，離心機(jī)離心分離。得到結(jié)晶固體97.73go測(cè)得有效含量55.23%,收率76.53%。
[0027]將所得母液265g加入帶有回流冷凝管、恒壓滴加漏斗、溫度計(jì)的500ml四口瓶中，升溫至55°C，緩慢滴加31wt%的工業(yè)鹽酸21. 27g，pH值調(diào)至2，維持0. 5小時(shí)，冷卻至室溫，離心分離。濾餅返回四口瓶中，緩慢滴加50被％的氫氧化鈉溶液