專利名稱：一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及經(jīng)界面光氣法制備聚碳酸酯時(shí)產(chǎn)生化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯(PC)，是一種無定形的、無味、無臭、無毒、透明的熱塑性聚合物，具有透明、硬度高、耐熱、耐磨、耐紫外線等卓越的機(jī)械、光學(xué)和電氣性能，抗沖擊強(qiáng)度十分突出，廣泛用于機(jī)械、醫(yī)療器械、電子電器、通訊器材、航空、汽車配件等許多領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)六大
工程塑料之一。世界上聚碳酸酯生產(chǎn)商主要為美國(guó)、德國(guó)和日本的企業(yè)，其中美國(guó)通用電氣公司、 德國(guó)拜耳公司、美國(guó)陶氏化學(xué)公司、日本帝人化學(xué)公司和日本三菱瓦斯化學(xué)公司是目前世界上5大聚碳酸酯生產(chǎn)企業(yè)，其產(chǎn)能之和占世界總產(chǎn)能的91. 7%。這些公司控制著世界聚碳酸酯技術(shù)，對(duì)我國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖，不出售PC的專有技術(shù)及相關(guān)的工程設(shè)計(jì)。隨著我國(guó)化工行業(yè)進(jìn)步和制造業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)企業(yè)紛紛開始聚碳酸酯生產(chǎn)技術(shù)的研究和開發(fā)，如燕山石化、大連齊化、藍(lán)星清洗、煙臺(tái)萬華等。拜爾2006年在上海投產(chǎn)一條年產(chǎn)10萬噸的裝置， 正在進(jìn)行第二期建設(shè)，建成后拜耳在我國(guó)PC產(chǎn)量將達(dá)到20萬噸/年，裝置生產(chǎn)主要是光學(xué)級(jí)產(chǎn)品，用于生產(chǎn)⑶、DVD光盤、汽車照明系統(tǒng)等。2005年日本帝人化學(xué)在浙江嘉興投產(chǎn)了一套5萬噸裝置，2006年完成二期建設(shè)，現(xiàn)在總生產(chǎn)能力達(dá)到10萬噸/年，主要供應(yīng)電氣組件、汽車零部件行業(yè)的生產(chǎn)。帝人化學(xué)還計(jì)劃在我國(guó)建第三套年產(chǎn)6萬噸PC生產(chǎn)線。日本三菱瓦斯化學(xué)公司擬在上海建設(shè)一條年產(chǎn)8萬噸PC生產(chǎn)線。目前工業(yè)化聚碳酸酯的制備主要采用界面光氣法和熔融酯交換法，其中80%以上采用光氣界面法進(jìn)行生產(chǎn)。該法工藝成熟，產(chǎn)品質(zhì)量較高。光氣化界面縮聚法近年來的主要改進(jìn)體現(xiàn)在環(huán)狀齊聚物和后處理工藝方面。聚碳酸酯界面光氣法生產(chǎn)可以分為一步法和兩步法，生產(chǎn)過程也可以分為間歇式和連續(xù)化生產(chǎn)。近年來的發(fā)展趨勢(shì)是傳統(tǒng)的兩步法正逐步向一步法發(fā)展，而連續(xù)化生產(chǎn)正引起人們濃厚的興趣。兩步法采用酚鹽水相一次投料工藝，第一步主要是制備聚碳酸酯齊聚物乳液，第二步再進(jìn)行封端和偶聯(lián)反應(yīng)，其中光化反應(yīng)在第一步中進(jìn)行，主要為光氣與酚氧負(fù)離子在油水兩相界面上反應(yīng)生成氯甲酸酯端基。一步光氣界面縮聚法生產(chǎn)PC樹脂反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，包括下列步驟第一步將聚碳酸酯廢水用泵加壓后引入金屬過濾器，對(duì)廢水中可能出現(xiàn)的片狀或絮狀樹脂進(jìn)行預(yù)處理，以延長(zhǎng)聚結(jié)器使用壽命，如果過濾器的壓降到達(dá)工藝要求，可對(duì)過濾器濾芯進(jìn)行反沖洗，循環(huán)使用；第二步將過濾后的廢水繼續(xù)引入換熱器，對(duì)廢水進(jìn)行冷卻；第三步根據(jù)廢水中污染物濃度用泵往廢水中按比例加入一種表面活性劑，經(jīng)管道混合器混合后流入聚結(jié)器；第四步在聚結(jié)器后引入一分離儲(chǔ)槽，增加了分散相的停留時(shí)間； 第五步在分離儲(chǔ)槽底部，將分離后的樹脂膠液引回生產(chǎn)系統(tǒng)，回收利用，將分離后的廢水重新用泵加壓預(yù)熱后引入蒸餾塔，用低壓蒸汽進(jìn)行蒸餾，以分離廢水中的有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑返回聚碳酸酯生產(chǎn)中；第六步蒸餾塔底部排出高溫鹽水在回收熱量后達(dá)標(biāo)排放；第七步蒸餾塔頂部未冷凝的排氣用風(fēng)機(jī)加壓，進(jìn)入吸收塔使用活性炭進(jìn)行吸附，氣相達(dá)標(biāo)后排空，活性炭回收解析后循環(huán)利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，其特征在于第一步所述的金屬過濾器的精度優(yōu)選1 200 μ m,更優(yōu)選為5 50 μ m，厚度優(yōu)選 0. 1 5mm，金屬過濾器的材料優(yōu)選 0Crl9Ni9、00Crl9Nil0、0Crl7Nil2Mo2、00Crl7Nil4Mo2、 0Crl9Nil3Mo3、0Crl8Nil6Mo5 的奧氏體不銹鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，其特征在于第三步所述的廢水中加入的表面活性劑優(yōu)選有機(jī)季胺鹽加交聯(lián)劑制成的小陽離子聚合物；聚結(jié)濾芯材料優(yōu)選聚四氟乙烯，金屬纖維，形狀優(yōu)選纖維狀，包括下列步驟(i)廢水流經(jīng)聚結(jié)器內(nèi)部聚結(jié)濾芯時(shí)，分散小液滴沿著纖維方向互相撞擊、聚并，從而聚結(jié)變大，最后依靠自身重力沉降進(jìn)行分離，流體通過聚結(jié)材料時(shí)，連續(xù)相流體順利通過， 分散相液滴吸附于細(xì)小的纖維上，在聚結(jié)區(qū)(1)靠聚結(jié)濾芯對(duì)膠液極強(qiáng)的親合力及憎水性進(jìn)行破乳，將水相中微小的、游離的膠液液滴聚結(jié)出來，然后移動(dòng)、碰撞，并在其表面凝結(jié)為大油珠，在分離區(qū)(5)大油珠依靠流體力及自身重力下沉到集油口(8)； ( )水質(zhì)中的顆粒雜質(zhì)經(jīng)排污口(4)排出；(iii)膠液經(jīng)膠液出口(7)返回聚碳酸酯生產(chǎn)中；(iv)廢水經(jīng)水相出口(6)進(jìn)入分離槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，其特征在于第四步包括下列步驟(i)廢水在分離槽中停留時(shí)間大于30分鐘，剩余膠液和廢水靜置分離；( )下部膠液返回聚碳酸酯生產(chǎn)中；(iii)上部廢水用泵加壓并預(yù)熱后引入蒸餾塔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，其特征在于第五步包括下列步驟(i)對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)熱；( )用低壓蒸汽進(jìn)行廢水蒸餾；(iii)上部有機(jī)溶劑用泵返回聚碳酸酯生產(chǎn)中，未冷凝氣體用活性炭進(jìn)行吸附；(iv)下部鹽水排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理聚碳酸酯廢水及回收樹脂膠液和溶劑的方法，其特征在于第七步包括下列步驟(i)用活性炭對(duì)未冷凝排氣進(jìn)行吸附； ( )活性炭可使用低壓蒸汽進(jìn)行解析。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及經(jīng)界面光氣法制備聚碳酸酯時(shí)產(chǎn)生化工廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。首先將聚碳酸酯廢水用泵加壓后引入過濾器、換熱器，用泵將冷卻后的廢水送入聚結(jié)器，引入一種表面活性劑，使混合物中的膠液更易于破乳；靜置分離下部膠液返回聚碳酸酯生產(chǎn)中，將分離后的廢水重新用泵加壓引入蒸餾塔，用低壓蒸汽進(jìn)行蒸餾，以分離廢水中的溶解1.2％的有機(jī)溶劑回收利用，下部高溫鹽水在回收熱量后達(dá)標(biāo)排放。提供了一種將聚碳酸酯廢水中的樹脂膠液回收和處理的工藝，并提純樹脂溶劑，并回收重新利用。
文檔編號(hào)C02F9/10GK102503010SQ20111031777
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者付振波, 強(qiáng)光明, 李小利, 鄖棟, 陳玫君 申請(qǐng)人:甘肅銀光聚銀化工有限公司, 甘肅銀達(dá)化工有限公司