一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，屬于化工廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的回收步驟為：（1）將5-氯水楊酸的母液混合，泵入酸化攪拌釜Ⅰ，滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液A；（2）將酸化液A離心，得離心清液B和離心顆粒沉淀物；（3）將離心清液B滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液C；（4）將酸化液C離心，得離心清液D和離心顆粒沉淀物；（5）依次重復(fù)步驟（3）所述的酸析操作和步驟（4）所述的離心操作，直至回收操作結(jié)束。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了5-氯水楊酸的有效回收，同時(shí)大幅度減少了母液廢水中的COD，降低了廢水處理難度，實(shí)用性強(qiáng)。
【專利說明】一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，不斷增長的城市人口對于化工產(chǎn)品的需求量不斷增加，導(dǎo)致各類化工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模及數(shù)量也隨之增加?；て髽I(yè)在生產(chǎn)過程中排放的化工污水對于城鎮(zhèn)水環(huán)境及其周邊生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染，化工廢水的處理難度給環(huán)境工作者更是提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。我國在“十二五”期間又再一次提出化工企業(yè)提升生產(chǎn)工藝路線，淘汰高污染，低產(chǎn)出的化工企業(yè)的方針，同時(shí)提出清潔化生產(chǎn)要求，回收利用廢水中有用成分，以廢治廢，清潔生產(chǎn)。
[0003]某化工企業(yè)生產(chǎn)5-氯水楊酸的工藝流程如圖1所示，水楊酸在氯苯溶劑當(dāng)中通入氯氣進(jìn)行氯化，經(jīng)過水洗離心可得5-氯水楊酸。氯化工段后，5-氯水楊酸固體通過離心進(jìn)行沉降，母液中投入純堿，5-氯水楊酸變成鈉鹽溶解在水相中，外排的廢水即wl-Ι，上層氯苯有機(jī)相進(jìn)行蒸懼回收，外排的殘留液即wl-3。wl-1與wl-3均屬于生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水，兩者水質(zhì)分析結(jié)果相似，主要包括5-氯水楊酸`，副產(chǎn)3-氯水楊酸，3，5-二氯水楊酸以及未反應(yīng)完全的水楊酸等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中對生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水常用絡(luò)合萃取法處理，使用EPT-1為絡(luò)合劑，煤油為稀釋劑，用氫氧化鈉回收萃取劑，該方法工段繁瑣，對工人實(shí)際操作要求較高，且處理費(fèi)用也較高；更重要的是，此法不能回收利用母液廢水中的5-氯水楊酸，其目的只是在于廢水中COD的去除，未能達(dá)到清潔生產(chǎn)的目的。
[0005]經(jīng)檢索，中國專利申請?zhí)?01310168591.9，申請日為2013年5月9日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種2-羥基苯甲酸-2-乙基己酯生產(chǎn)廢液的回收利用方法，該申請案公開了一種回收利用水楊酸的方法，將酯化合成工序產(chǎn)生的廢水，用質(zhì)量濃度30%的鹽酸調(diào)pH值為2，充分?jǐn)嚢璋胄r(shí)，廢水中析出白色結(jié)晶，離心脫水，得水楊酸結(jié)晶物，所得的水楊酸結(jié)晶物可作為2-羥基苯甲酸-2-乙基己酯生產(chǎn)的原料，該申請案降低了水楊酸原料消耗，節(jié)約生產(chǎn)成本，同時(shí)降低了污水處理成本，但該申請案在對水楊酸的回收效果上仍有待加強(qiáng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)還沒有一個(gè)理想的回收生產(chǎn)5-氯水楊酸母液廢水中5-氯水楊酸的方案的不足，本發(fā)明提供了一種使用多步酸析法回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法。本發(fā)明提供的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了 5-氯水楊酸的回收再利用，且在回收5-氯水楊酸的同時(shí)大幅度減少了母液廢水的C0D，降低了廢水處理難度。
[0008]2.技術(shù)方案[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0010]本發(fā)明的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其步驟為:
[0011]( I)將不同階段排出的生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水混合，泵入酸化攪拌釜I，滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液A，并調(diào)節(jié)酸化液A的pH，完成第一次酸析操作；
[0012](2)將酸化攪拌釜I中酸化液A自流入離心泵離心，得離心清液B和離心顆粒沉淀物，完成第一次離心操作；
[0013](3)將離心清液B泵入酸化攪拌釜II，滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液C，并調(diào)節(jié)酸化液C的pH,完成第二次酸析操作；
[0014](4)將酸化攪拌釜II中酸化液C自流入離心泵離心，得離心清液D和離心顆粒沉淀物，完成第二次離心操作；
[0015](5)依次重復(fù)步驟(3)所述的酸析操作和步驟(4)所述的離心操作，直至酸析操作中添加濃鹽酸或濃硫酸攪拌后酸化液中無顆粒沉淀析出或離心操作中所得離心清液的PH值小于2.0即可。
[0016]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟(1)中所述的生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水由5-氯水楊酸生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的廢水wl-Ι與wl-3混合而成。
[0017]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟(1)所述的濃鹽酸為工業(yè)濃鹽酸，濃硫酸為工業(yè)濃硫酸。
[0018]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，根據(jù)具體母液廢水水質(zhì)，結(jié)合小試試驗(yàn)確定酸析次數(shù)；離心操作中離心速度為800~1200r/min。
[0019]作為本發(fā)明更進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟(5)中當(dāng)離心操作所得離心清液的pH值為
1.5-2.0時(shí)，停止對5-氯水楊酸的回收操作。
[0020]3.有益效果
[0021]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，具有如下顯著效果:
[0022](I)本發(fā)明的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其采用間歇操作，符合當(dāng)前化工企業(yè)內(nèi)小型污水處理廠的運(yùn)行特點(diǎn)；且該回收方法的工藝路線短，使用設(shè)備少，操作簡單，占地面積小，可在化工企業(yè)廠區(qū)內(nèi)建設(shè)；
[0023](2)本發(fā)明的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，應(yīng)用酸化攪拌釜攪拌，操作簡單、可靠、反應(yīng)時(shí)間短，容易實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化；母液廢水經(jīng)過酸析離心處理后可直接進(jìn)入污水處理工段，且在回收5-氯水楊酸的同時(shí)大幅度減少了母液廢水中的C0D，降低了后續(xù)廢水的處理難度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為化工企業(yè)生產(chǎn)5-氯水楊酸的工藝流程圖；
[0025]圖2為本發(fā)明的回收方法對5-氯水楊酸母液廢水進(jìn)行多步酸析的工藝流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0026]為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容， 結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
[0027]實(shí)施例1[0028]結(jié)合附圖，本實(shí)施例的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，應(yīng)用于濱海某生產(chǎn)5-氯水楊酸的化工廠所排出的母液廢水中5-氯水楊酸的回收。回收原理為:濃鹽酸或濃硫酸處理合成5-氯水楊酸的母液廢水，通過加酸強(qiáng)制改變5-氯水楊酸鈉鹽與5-氯水楊酸之間的動(dòng)態(tài)平衡，析出5-氯水楊酸，從而達(dá)到回收5-氯水楊酸，去除母液廢水COD的目的。所用母液廢水的參數(shù)如下:wl-l與wl-3混合形成母液廢水原水，水溫20°C，pH值4.8，0?&值101556mg/L，其中5-氯水楊酸33653mg/L。之所以將5-氯水楊酸生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的廢水wl-Ι與wl-3混合形成回收用母液廢水原水,是因?yàn)閣l-1、wl-3兩者水質(zhì)分析結(jié)果相似，主要包括5-氯水楊酸，副產(chǎn)3-氯水楊酸，3，5- 二氯水楊酸以及未反應(yīng)完全的水楊酸等，且《1-1與《1-3所含的5-氯水楊酸及其副產(chǎn)物的含量較高，將兩者混合能保證更高的5-氯水楊酸回收率。本實(shí)施例在進(jìn)行母液廢水中5-氯水楊酸的回收操作之前，先針對具體使用的母液廢水水質(zhì)進(jìn)行了小試試驗(yàn)，通過小試試驗(yàn)確定了酸析次數(shù)，同時(shí)優(yōu)化了具體的工程參數(shù)。本實(shí)施例通過3次酸析完成回收操作，回收5-氯水楊酸的具體操作為:
[0029](I)將生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水wl-Ι與wl-3混合后泵入酸化攪拌釜I，滴加工業(yè)濃鹽酸，機(jī)械攪拌Ilmin,將溶液混合均勻得酸化液A,通過pH計(jì)測定儀控制酸化液A的pH至3.5。
[0030](2)酸化液A自流入離心泵離心，以800r/min的速度離心14min，得離心清液B和
離心顆粒沉淀物。
[0031](3)將離心清液B泵入酸化攪拌釜II，繼續(xù)滴加工業(yè)濃鹽酸,機(jī)械攪拌均勻得酸化液C，攪拌時(shí)間lOmin，控制酸化液C的pH至2.5。
[0032](4)將酸化液C自流入離心泵離心，以1000r/min的速度離心15min，得離心清液D和離心顆粒沉淀物。
[0033](5)將離心清液D泵入酸化攪拌釜III，繼續(xù)滴加工業(yè)濃鹽酸,機(jī)械攪拌均勻得酸化液E，攪拌時(shí)間IOmin，控制酸化液E的pH至1.9。
[0034](6)將酸化液E自流入離心泵離心，以1200r/min的速度離心16min，得離心清液F，該離心清液F與酸化液E的pH值相同也為1.9，已在1.5-2.0的范圍之內(nèi)，證明本實(shí)施例對母液廢水已酸析完全，廢水中5-氯水楊酸已基本得到回收，可停止回收操作。本實(shí)施例得到的離心清液F即為處理過后的母液，可進(jìn)入后續(xù)污水處理站進(jìn)行處理，各離心操作中得到的離心顆粒沉淀物即為5-氯水楊酸，以及少量副產(chǎn)3-氯水楊酸，3，5- 二氯水楊酸等，企業(yè)可根據(jù)生產(chǎn)要求對該離心顆粒沉淀物進(jìn)行處置，自用或者外賣。本實(shí)施例對生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水的處理、回收效果參見表1。
[0035]表1實(shí)施例1出水與原水水質(zhì)指標(biāo)對比
[0036]
【權(quán)利要求】
1.一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其步驟為: (1)將不同階段排出的生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水混合，泵入酸化攪拌釜I，滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液A，并調(diào)節(jié)酸化液A的pH，完成第一次酸析操作； (2)將酸化攪拌釜I中酸化液A自流入離心泵離心，得離心清液B和離心顆粒沉淀物，完成第一次離心操作； (3)將離心清液B泵入酸化攪拌釜II，滴加濃鹽酸或濃硫酸，攪拌均勻得酸化液C，并調(diào)節(jié)酸化液C的pH,完成第二次酸析操作； (4)將酸化攪拌釜II中酸化液C自流入離心泵離心，得離心清液D和離心顆粒沉淀物，完成第二次離心操作； (5)依次重復(fù)步驟(3)所述的酸析操作和步驟(4)所述的離心操作，直至酸析操作中添加濃鹽酸或濃硫酸攪拌后酸化液中無顆粒沉淀析出或離心操作中所得離心清液的pH值小于2.0即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其特征在于:步驟(1)中所述的生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水由5-氯水楊酸生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的廢水wl-1與wl-3混合而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其特征在于:步驟(1)所述的濃鹽酸為工業(yè)濃鹽酸，濃硫酸為工業(yè)濃硫酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其特征在于:根據(jù)具體母液廢水水質(zhì)，結(jié)合小試試驗(yàn)確定酸析次數(shù)；離心操作中離心速度為800~1200r/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多步酸析回收生產(chǎn)5-氯水楊酸的母液廢水中5-氯水楊酸的方法，其特征在于:步驟(5)中當(dāng)離心操作所得離心清液的pH值為1.5-2.0時(shí)，停止對5-氯水楊酸的回收操作。
【文檔編號(hào)】C02F9/04GK103772194SQ201410040269
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】戴建軍, 卞為林, 周騰騰, 趙選英, 王文文 申請人:南京大學(xué)鹽城環(huán)保技術(shù)與工程研究院