本發(fā)明涉及廢水處理，尤其涉及一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法。

背景技術(shù)：

1、磷酸二氫鉀是一種重要的化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、食品、醫(yī)藥等行業(yè)。在工業(yè)上用作緩沖劑、培養(yǎng)劑；農(nóng)業(yè)上用作高效磷鉀復(fù)合肥，具有增產(chǎn)增收、優(yōu)化品質(zhì)、抗倒伏、抗病蟲害、防治早衰等許多優(yōu)良作用；食品行業(yè)中磷酸氫二鉀可以作為發(fā)酵用劑、調(diào)味劑、膨松劑等；醫(yī)藥中由磷酸二氫鉀和磷酸氫二鉀組成的復(fù)合磷酸氫鉀注射液，屬于腸道外營(yíng)養(yǎng)用藥，作為磷的補(bǔ)充劑。

2、傳統(tǒng)磷酸二氫鉀生產(chǎn)需先開采磷礦石，制備磷酸，然后與鉀鹽反應(yīng)制得磷酸二氫鉀。我國(guó)磷礦資源匱乏，磷礦石品位低。不僅開采成本高，而且對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。近年來，利用工業(yè)萃余酸制備磷酸二氫鉀的工藝逐漸引起重視。在發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖醛酸內(nèi)酯工藝中，需要利用磷酸進(jìn)行酯化反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后的萃余酸液中磷酸濃度高達(dá)30-50％，直接排放或中和排放都會(huì)極大增加生化處理系統(tǒng)負(fù)荷。此外發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖醛酸內(nèi)酯工藝中，需要利用脫色樹脂進(jìn)行產(chǎn)品脫色，脫色樹脂再生過程中產(chǎn)生廢堿液，如果直接排放會(huì)造成環(huán)境污染。因此針對(duì)上述問題，有必要開發(fā)一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，利用該工藝方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)含磷酸廢水的有效處理，并且還可以得到磷酸二氫鉀產(chǎn)物，為企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)效益。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，包括以下步驟：

4、(1)將收集的萃余酸液和樹脂再生廢液混合，再加入堿，經(jīng)過反應(yīng)得到ph小于4、含有磷酸二氫鉀的料液；

5、(2)取步驟(1)中含有磷酸二氫鉀的料液，經(jīng)過一次過濾處理、二次過濾處理后，收集的濾液備用；

6、(3)取步驟(2)中所述濾液，經(jīng)過一次脫色處理、二次脫色處理，收集的脫色液備用；

7、(4)取步驟(3)中所述脫色液，經(jīng)過濃縮、降溫結(jié)晶、離心、干燥，即可得到磷酸二氫鉀產(chǎn)品。

8、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(1)中萃余酸液中磷酸濃度為30-50wt％，所述樹脂再生廢液中氫氧化鉀的濃度2-3wt％，且所述萃余酸液與所述樹脂再生廢液按照體積比1:8-12的比例混合。

9、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(1)中加入的堿為氫氧化鉀，得到的含有磷酸二氫鉀的料液ph為3.5-4。

10、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(2)中一次過濾時(shí)采用300-400目的板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，二次過濾時(shí)采用孔徑5-10微米的精密過濾器進(jìn)行過濾。

11、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(3)中一次脫色處理時(shí)采用樹脂柱進(jìn)行脫色處理，所述樹脂柱內(nèi)的填料為弱極性大孔吸附樹脂，孔徑100-150a°，比表面積700-800㎡/g。

12、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(3)中一次脫色處理時(shí)，所述料液按照1-2bv/h的流速進(jìn)入所述樹脂柱中，且得到的流出液透光率為不小于80％。

13、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(3)中二次脫色處理時(shí)，通過加入次氯酸鉀進(jìn)行脫色，控制反應(yīng)溫度為15-25℃，反應(yīng)時(shí)間為15-30min，并且次氯酸鉀的用量為步驟(1)含有磷酸二氫鉀料液中磷酸二氫鉀干物含量的0.5-1wt‰。

14、作為一種改進(jìn)的技術(shù)方案，步驟(4)中脫色液經(jīng)過濃縮處理，得到固含量40-50wt％的濃縮液降溫至20-30℃，結(jié)晶時(shí)間8-12h。

15、采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：

16、本發(fā)明將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖醛酸內(nèi)酯工藝中收集的萃余液和脫色處理收集的樹脂再生廢液混合，再加入堿，經(jīng)過反應(yīng)控制含磷酸二氫鉀料液的ph小于4，然后再經(jīng)過二次過濾，收集的濾液再經(jīng)過二次脫色，收集的脫色液再經(jīng)過濃縮、降溫結(jié)晶、離心、干燥即可得到磷酸二氫鉀產(chǎn)品。上述工藝設(shè)計(jì)合理，一方面充分利用萃余酸液和再生廢液中鉀、磷資源，得到了磷酸二氫鉀產(chǎn)品，為企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)效益；另一方面有效解決了高濃度廢水排放難題。

技術(shù)特征：

1.一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(1)中萃余酸液中磷酸濃度為30-50wt％，所述樹脂再生廢液中氫氧化鉀的濃度2-3wt％，且所述萃余酸液與所述樹脂再生廢液按照體積比1:8-12的比例混合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(1)中加入的堿為氫氧化鉀，得到的含有磷酸二氫鉀的料液ph為3.5-4。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(2)中一次過濾時(shí)采用300-400目的板框過濾機(jī)進(jìn)行過濾，二次過濾時(shí)采用孔徑5-10微米的精密過濾器進(jìn)行過濾。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(3)中一次脫色處理時(shí)采用樹脂柱進(jìn)行脫色處理，所述樹脂柱內(nèi)的填料為弱極性大孔吸附樹脂，孔徑100-150a°，比表面積700-800㎡/g。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(3)中一次脫色處理時(shí)，所述料液按照1-2bv/h的流速進(jìn)入所述樹脂柱中，且得到的流出液透光率為不小于80％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(3)中二次脫色處理時(shí)，通過加入次氯酸鉀進(jìn)行脫色，控制反應(yīng)溫度為15-25℃，反應(yīng)時(shí)間為15-30min，并且次氯酸鉀的用量為步驟(1)含有磷酸二氫鉀料液中磷酸二氫鉀干物含量的0.5-1wt‰。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，其特征在于，步驟(4)中脫色液經(jīng)過濃縮處理，得到固含量40-50wt％的濃縮液降溫至20-30℃，結(jié)晶時(shí)間8-12h。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種處理含磷酸廢水并副產(chǎn)磷酸二氫鉀的工藝方法，包括以下內(nèi)容：將發(fā)酵法生產(chǎn)葡萄糖醛酸內(nèi)酯工藝中收集的萃余液和脫色處理收集的樹脂再生廢液混合，再加入堿，經(jīng)過反應(yīng)控制含磷酸二氫鉀料液的pH小于4，然后再經(jīng)過二次過濾，收集的濾液再經(jīng)過二次脫色，收集的脫色液再經(jīng)過濃縮、降溫結(jié)晶、離心、干燥即可得到磷酸二氫鉀產(chǎn)品。上述工藝設(shè)計(jì)合理，一方面充分利用萃余酸液和再生廢液中鉀、磷資源，得到了磷酸二氫鉀產(chǎn)品，為企業(yè)增加了經(jīng)濟(jì)效益；另一方面有效解決了高濃度廢水排放難題。

技術(shù)研發(fā)人員：朱理平,杜國(guó)營(yíng),曲松杰,何報(bào)春
受保護(hù)的技術(shù)使用者：諸城市浩天藥業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10