一種llm-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,屬于化學(xué)工藝廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。將甲氧化反應(yīng)廢水和廢液混合均勻,得到廢水廢液;將所述廢水廢液進(jìn)行精餾,得到粗甲醇與釜液;將釜液通過裝填有超高交聯(lián)吸附樹脂的吸附柱,得到流出液,所述流出液即為處理后的廢水廢液。所述甲醇的回收方法的方法操作簡單、處理時間短,回收甲醇純度高;所述甲氧化廢水廢液的治理方法原料易得、成本低,操作方法簡單,COD去除率高。
【專利說明】一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,具體涉及一種 以2,6-二氯吡嗪為原料,經(jīng)過甲氧化,硝化,胺化,氮氧化四步合成1-氧-2,6-二氨基-3, 5_二硝基吡嗪(LLM-105)生產(chǎn)工藝過程中甲氧化產(chǎn)生的廢水與廢液的混合液的處理,使甲 醇得到回收循環(huán)使用,同時實現(xiàn)廢水廢液的凈化處理,屬于化學(xué)工藝廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,LLM-105的生產(chǎn)工藝方法通常是以2,6-二氯吡嗪為原料,經(jīng)過甲氧化,硝 化,胺化,氮氧化四步合成得到LLM-105 ;其中,甲氧化反應(yīng)產(chǎn)生的廢液含有大量的甲醇且 廢液化學(xué)需氧量(C0D值)高,如果不將甲醇回收再利用并對廢液進(jìn)行處理直接排放,一方 面,會造成不容小覷的經(jīng)濟(jì)損失;另一方面,會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此,對甲氧化反應(yīng)的 廢液進(jìn)行處理,回收有價值的甲醇對企業(yè)的發(fā)展以及環(huán)境的保護(hù)具有重要的意義。
[0003] 常用的污水處理方法主要為物理法、化學(xué)法和生物法。其中,物理法以吸附法為 主,化學(xué)法以化學(xué)氧化法中的高級氧化法為主,生物法主要有氧化塘法、厭氧生化法等?;?學(xué)法處理成本比較高,經(jīng)濟(jì)性不高。而由于這種廢水含有大量的吡嗪類化合物,且鹽含量相 對較高,生物法很難有效處理。物理法中最常用的就是吸附法,常用的吸附劑主要為活性 炭?;钚蕴恳蚱渚哂休^大比表面積和較多的細(xì)孔結(jié)構(gòu)能夠很好將有機(jī)物從廢水去除,又因 其使用時操作簡單、來源廣、價格低等特點經(jīng)常被用作廢水處理的吸附劑,但是其吸附多屬 于空間作用,不具有選擇性。
[0004] 已有對LLM-105的研究報道主要集中在合成制備部分,但目前對于LLM-105甲氧 化反應(yīng)生產(chǎn)過程中的廢水廢液的有效處理未見公開報道。經(jīng)國內(nèi)外文獻(xiàn)檢索表明,該工藝 廢水至今沒有經(jīng)濟(jì)、有效的處理方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法;所述 方法在提高廢水廢液的處理效果的同時回收甲醇,可降低成本,實現(xiàn)廢水廢液處理與資源 回收循環(huán)利用的有機(jī)結(jié)合。
[0006] 本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007] -種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,所述方法具體步驟如下:
[0008] (1)將甲氧化反應(yīng)廢水和廢液混合均勻,得到廢水廢液;
[0009] (2)精餾:將所述廢水廢液進(jìn)行精餾,得到粗甲醇與釜液,粗甲醇回收;
[0010] (3)吸附:將釜液通過裝填有超高交聯(lián)吸附樹脂的吸附柱,使廢水廢液中的吡嗪 類化合物吸附在樹脂上,同時得到流出液,所述流出液即為處理后的廢水廢液;
[0011] 其中,步驟(1)所述廢水與廢液的質(zhì)量比優(yōu)選2:1 ;
[0012] 步驟(2)所述精餾采用一次加料方式將LLM-105甲氧化反應(yīng)廢液加入精餾塔塔釜 中,加熱,收集塔頂溫度為100°c以下的所有餾分,待塔頂溫度超過100°C停止加熱,精餾結(jié) 束;
[0013] 步驟(3)所述超高交聯(lián)吸附樹脂優(yōu)選X-5樹脂、AB-8樹脂和XAD-4樹脂中的一種;
[0014] 步驟(3)所述吸附流速優(yōu)選1?5BV/h,溫度優(yōu)選10?40°C;
[0015] 所述甲氧化廢水廢液是以2,6-二氯吡嗪為原料,經(jīng)過甲氧化,硝化,胺化,氮氧化 四步合成1-氧-2,6-二氨基-3, 5-二硝基吡嗪(LLM-105)生產(chǎn)工藝過程中甲氧化反應(yīng)產(chǎn) 生的廢水與廢液的混合物;
[0016] 甲氧化反應(yīng)過程如下:
[0017] 將2,6_二氯吡嗪和甲醇鈉加入到甲醇溶液中回流,冷卻后倒入冰水中,析出沉 淀,過濾,收集沉淀,洗滌,真空干燥,得到無色針狀2,6-二甲氧基吡嗪固體。
[0018] 所述廢液是甲氧化反應(yīng)過程中過濾并收集沉淀得到的濾液,其主要成分為:以廢 液的總質(zhì)量為100%計,其中,水占60?85%,甲醇占10?20%,乙醇占5?10%,2, 6-二 甲氧基吡嗪和2, 6-二氯吡嗪占0. 5?2% ;
[0019] 所述廢水是將甲氧化反應(yīng)過程中收集的沉淀用生硝水洗滌后得到的洗滌液,其主 要成分為:以廢水的總質(zhì)量為100%計,其中,水占80?90%,甲醇占5?10%,乙醇占2? 7%,2, 6-二甲氧基吡嗪和2, 6-二氯吡嗪占0. 1?1%。
[0020] 有益效果
[0021] (1)本發(fā)明所述甲氧化廢水廢液的處理方法使用的超高交聯(lián)吸附樹脂是一類不含 交換基團(tuán)且具有大孔結(jié)構(gòu)的高分子吸附樹脂,其表面具有不同基團(tuán),表面極性不同,故其吸 附性具有選擇性,對廢水中的弱極性有機(jī)物能吸附效果較好;
[0022] (2)本發(fā)明所述甲氧化廢水廢液的處理方法操作簡單,處理時間短,C0D去除率高 達(dá) 99. 67% ;
[0023] (3)本發(fā)明所述甲氧化廢水廢液的處理方法實現(xiàn)了廢液處理與資源回收循環(huán)利用 的有機(jī)結(jié)合,在處理廢液的同時降低了 LLM-105的生產(chǎn)成本。
【具體實施方式】
[0024] 下面以具體實施例來詳述本發(fā)明,但不限于此。
[0025] 以下實施例中提到的主要試劑信息見表1 ;主要儀器與設(shè)備信息見表2。
[0026]表1
【權(quán)利要求】
1. 一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,其特征在于:所述方法具體 步驟如下: (1) 將甲氧化反應(yīng)廢水和廢液混合均勻,得到廢水廢液; (2) 精餾:將所述廢水廢液進(jìn)行精餾,得到粗甲醇與釜液,粗甲醇回收; (3) 吸附:將釜液通過裝填有超高交聯(lián)吸附樹脂的吸附柱,使廢水廢液中的吡嗪類化 合物吸附在樹脂上,同時得到流出液,所述流出液即為處理后的廢水廢液; 其中,〇11-105是1-氧-2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪的簡稱。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,其特 征在于:步驟(1)所述廢水與廢液的質(zhì)量比為2:1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,其特 征在于:步驟(2)所述精餾采用一次加料方式將甲氧化廢水廢液加入精餾塔塔釜中,加熱, 收集塔頂溫度為l〇〇°C以下的餾分,待塔頂溫度超過100°C停止加熱,精餾結(jié)束。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,其特 征在于:步驟(3)所述超高交聯(lián)吸附樹脂為X-5樹脂、AB-8樹脂和XAD-4樹脂中的一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LLM-105生產(chǎn)工藝中甲氧化廢水廢液的處理方法,其特 征在于:步驟(3)所述吸附流速為1?5BV/h,溫度為10?40°C。
【文檔編號】C02F9/10GK104291510SQ201410469540
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】胡長文, 魏冰雪, 馬承偉, 馬靈初, 廖龍渝 申請人:北京理工大學(xué), 中國工程物理研究院化工材料研究所