專利名稱：一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工廢水的凈化處理技術(shù)，特別涉及一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法。
背景技術(shù)：
鄰苯二胺是國內(nèi)外市場上比較暢銷的化工產(chǎn)品，生產(chǎn)廠大都采用硫化堿還原的工藝方法而獲得。由于鄰苯二胺在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的、高濃度的硫化堿還原廢水，如沒有妥善方法進行凈化處理、廢水的直接排放將會給人們生存的環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前，有廠家使用鄰苯二胺硫化堿還原廢水作為母液水再生產(chǎn)硫代硫酸鈉的處理方法，試圖回收廢水中的有用成分，從而減輕污染。但實踐證明，這種處理方法并未達到預(yù)想效果，因為在用該廢水處理生產(chǎn)硫代硫酸鈉產(chǎn)品的過程中需加入硫磺進行氧化反應(yīng)，而且為滿足其工藝條件，電耗、煤耗高，新鮮水的需要量又特別大，所產(chǎn)生的大量有害二氧化硫氣體和廢渣、廢水又造成了二次重度污染。故而，因污染問題解決不了，一定程度上也制約了鄰苯二胺的擴大生產(chǎn)。因此近些年來，業(yè)內(nèi)科技人員為尋求凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法一直不懈努力研究著這一課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，目的在于從根本上對鄰苯二胺生產(chǎn)廢水進行治理，完善一套利用該廢水進行資源化生產(chǎn)的清潔工藝，徹底解決因生產(chǎn)鄰苯二胺而帶來的污染問題。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案本發(fā)明利用鄰苯二胺硫化堿還原廢水(以下簡稱母液水)中的有效成份，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理，制定特定工藝，采取以下步驟完成整個廢水處理流程，并獲得有用物料。步驟依次如下(一)真空蒸發(fā)母液水；(二)脫除母液水所含的氯化鈉；(三)真空濃縮已脫鹽的母液水，獲得物料-亞硫酸鈉混合物。
本發(fā)明的積極效果(一)凈化處理了鄰苯二胺硫化堿還原廢水，從根本上解決了生產(chǎn)鄰苯二胺所產(chǎn)生的嚴(yán)重污染問題；(二)實現(xiàn)了資源化生產(chǎn)，不用添加其它化工物料，僅利用鄰苯二胺硫化堿還原廢水生產(chǎn)出的亞硫酸鈉及其混合物又是造紙行業(yè)用亞硫酸鹽法制造紙漿的必不可少的原料；(三)本發(fā)明全工藝過程均為清潔化生產(chǎn)過程，無二次污染產(chǎn)生，污染治理效果明顯優(yōu)于用該母液水生產(chǎn)硫代硫酸鈉的方法；(四)本發(fā)明方法投資小、能耗低，方法簡單而實用，易于行業(yè)內(nèi)推廣利用。


附圖為本發(fā)明工藝流程框圖
具體實施例方式本發(fā)明所采用的生產(chǎn)鄰苯二胺所得廢水一母液水的基本的化學(xué)物質(zhì)組成(以重量百分比計)為硫化鈉(Na2S)2.5％-405％氫氧化鈉(NaoH)3.6％-9％硫代硫酸鈉(Na2S2O3)17.5％～20％
氯化鈉(Nacl)8％-10％其他有機物0.1-0.4％本發(fā)明所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理的方程式為
可見反應(yīng)最后的生成物為亞硫酸鈉為主的綜合還原物的混合物，該混合物可作為造紙業(yè)制造紙漿的化工原料。
以下結(jié)合附圖，進一步敘述本發(fā)明方法步驟(一)過濾母液水。去除母液水中的漂浮物等，再將母液水從儲放池或儲罐中用泵打入到蒸發(fā)器中，且使母液水量占蒸發(fā)器總?cè)莘e的40-60％，不超過總?cè)莘e的60％；(二)進行真空蒸發(fā)。當(dāng)容器中母液水濃度達50-55婆美度時，停止蒸發(fā)；蒸發(fā)過程中以冷卻水通過冷凝器冷卻蒸汽，并將帶有咖啡色的冷凝水匯聚收集后、用活性炭吸附，吸附過的清水再作冷卻水循環(huán)使用，而吸附后的活性炭可作為鍋爐燃料焚燒成炭渣。
(三)脫除母液水所含的氯化鈉。脫鹽時需使母液水溫度保持在60℃-90℃(不超過90℃)之間、將母液水泵入沉鹽罐，并繼續(xù)保持上述溫度，靜止沉降2-2.5小時后，打開沉鹽罐底部放出融流鹽至離心機甩干得工業(yè)用鹽。然后匯集沉鹽罐中上部的母液水及其離心機甩出的母液水。
(四)真空濃縮。將上述匯集的母液水、泵入真空刮板式濃縮罐中進行濃縮，當(dāng)真空度達到80-85Kpa、罐中物料溫度達到135℃-145℃時，停止?jié)饪s，趁熱放出罐中以亞硫酸鈉為主體的混合物料。
(五)對上述物料進行物理處理，將亞硫酸鈉混合物堆放到陰涼、清潔、避光、避水之地，并需使物料堆放高度不超過30cm，冷卻22-28小時、至物料變成堅硬的黑褐色的固形物，再分割成塊，由粉碎機粉碎成顆粒狀或粉沫狀，稱重包裝后得成品。
本發(fā)明利用鄰苯二胺廢水生產(chǎn)亞硫酸鈉混合物的含量之比為亞硫酸鈉∶硫代硫酸鈉∶硫化堿＝5∶1∶2.5該產(chǎn)品符合造紙制槳所用化工原料的要求。
現(xiàn)再給出實施例處理母液水4噸，過濾，真空蒸發(fā)、使進入蒸發(fā)器的母液水量占蒸發(fā)器總?cè)萘康?0％，母液水濃度達到52波美度，蒸發(fā)止。保持母液水溫60℃，將母液水泵至沉鹽罐，靜止沉降2小時，打開沉鹽罐罐低閥門、放出融鹽，用離心機甩干、得工業(yè)鹽300公斤。在此過程中以水2噸冷卻蒸氣，收集蒸氣冷凝水2.4噸，用活性炭10公斤吸附，該活性炭可作為鍋爐燃料焚燒，無污染產(chǎn)生。把蒸發(fā)到52波美度及脫過鹽的母液水泵入真空刮板式減壓濃縮罐進行濃縮，真空度為80Kpa，物料溫度達到135℃，停止?jié)饪s，趁熱放出物料至陰涼、避光、避水處，堆放高度25cm(以防止發(fā)生自燃)，冷卻24小時后，得固體亞硫酸鈉混合物1噸。然后再按要求進行不同規(guī)格的破碎處理、成品包裝。該成品經(jīng)化驗，其重量百分比含量各為亞硫酸鈉(Na2SO3)47％，硫代硫酸鈉(Na2S2O3)10.7％、硫化堿(Na2S)25.2％。
綜上，整個利用鄰苯二胺硫化堿還原廢水資源化生產(chǎn)亞硫酸鈉的過程中無污染物排放，達到預(yù)期的發(fā)明目的。
權(quán)利要求
1.一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于該方法將鄰苯二胺硫化堿還原廢水作為母液水進行凈化處理，并獲得了亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、硫化堿混和物，該方法的主要步驟為(一)真空蒸發(fā)母液水；(二)脫除母液水氯化鈉；(三)真空濃縮母液水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于所述的真空蒸發(fā)母液水步驟之前還可包括母液水過濾的步驟；所述的真空濃縮母液水步驟之后還包含濃縮物料的處理步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于所述的濃縮物料的處理步驟是將真空減壓濃縮后物料趁熱從罐中放出堆放到陰涼、清潔、避光、避水之處，且堆放高度不超過30em，冷卻至物料成固形物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于所述的真空蒸發(fā)母液水步驟中，母液水進入蒸發(fā)器的水量占蒸發(fā)器總?cè)萘康?0-60％，且蒸發(fā)濃度達50-55波美度時、停止蒸發(fā)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于真空蒸發(fā)母液水步驟中以水冷卻蒸氣，蒸氣冷凝水集聚后，以活性炭作吸附處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于所述的脫除母液水氯化鈉步驟，需使母液水溫保持在60℃-90℃之間，靜止沉降2-2.5小時，所得溶融鹽經(jīng)離心機甩干，得成品工業(yè)鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法，其特征在于所述的真空濃縮母液水的步驟是在真空刮板式濃縮罐中進行，當(dāng)真空度達到80-85Kpa、罐中物料溫度達到期135℃-145℃時、停止?jié)饪s，趁熱從罐中放出亞硫酸鈉混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凈化處理鄰苯二胺硫化堿還原廢水的新方法?；ぎa(chǎn)品鄰苯二胺在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的、高濃度的硫化堿還原廢水，廢水排放給人們的生存環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前有采用廢水生產(chǎn)使用硫代硫酸鈉的方法進行處理，但該方法所產(chǎn)生的大量有害二氧化硫氣體和廢渣、廢水又造成了二次重度污染。本發(fā)明方法利用鄰苯二胺硫化堿還原廢水為母液，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理，采取特定工藝不加入其他化工原料、以真空蒸發(fā)、脫除氯化鈉、真空減壓濃縮等步驟完成整個廢水處理流程，并資源化的獲得亞硫酸鈉混合物。本發(fā)明從根本上對鄰苯二胺生產(chǎn)廢水進行治理，完善一套利用該廢水進行資源化生產(chǎn)的清潔工藝，徹底解決因生產(chǎn)鄰苯二胺而帶來的污染問題。
文檔編號C01B17/00GK1887729SQ200610041069
公開日2007年1月3日 申請日期2006年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日
發(fā)明者趙志軍 申請人:趙志軍