本發(fā)明涉及一種喹哪啶工藝廢水中鈣金屬離子的回收利用方法，特別是一種回收產(chǎn)物用于喹哪啶合成反應(yīng)中制備高純度喹哪啶產(chǎn)品的方法。

背景技術(shù)：

目前國(guó)內(nèi)普遍采用的喹哪啶合成工藝，由于受原料氫氧化鈣純度的影響，喹哪啶產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)堿不溶物在0.5％以上，嚴(yán)重限制了喹哪啶產(chǎn)品的應(yīng)用范圍，需要通過精制處理才能滿足高端客戶對(duì)產(chǎn)品的需求。

喹哪啶工藝廢水目前的處理方法：一是廢水經(jīng)過脫色、與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣沉淀、固液分離、干燥等處理工藝；二是廢水經(jīng)中和、絮凝脫色、過濾等處理工藝，得到無色透明的氯化鈣溶液。上述廢水處理方法得到的硫酸鈣或氯化鈣副產(chǎn)物，由于產(chǎn)品質(zhì)量及市場(chǎng)方面等問題，銷路受限，易造成資源浪費(fèi)和二次環(huán)境污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是要提供一種從喹哪啶工藝廢水中回收鈣金屬離子化合物并用于生產(chǎn)高品質(zhì)喹哪啶的工藝，它采用將喹哪啶工藝廢水脫色、過濾、中和(沉淀)、過濾洗滌、干燥和煅燒的工藝過程，不僅解決了廢水中鈣金屬離子的處理問題，而且碳酸鈣經(jīng)過高溫煅燒，將其中的有機(jī)雜質(zhì)分解成二氧化碳和水排出，煅燒產(chǎn)物氧化鈣質(zhì)量較市售產(chǎn)品純度高，用于喹哪啶的合成反應(yīng)中可得到高純度的喹哪啶產(chǎn)品，既實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)體系中鈣金屬離子的循環(huán)利用，又得到了高品質(zhì)的喹哪啶產(chǎn)品。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：從喹哪啶工藝廢水的回收利用鈣金屬化合物氧化鈣，包括脫色、過濾、中和(沉淀)、過濾洗滌、干燥和煅燒過程；將高溫煅燒得到的氧化鈣直接用于喹哪啶合成反應(yīng)中，其具體步驟為：

A.脫色過濾：喹哪啶工藝產(chǎn)生的廢水收集，攪拌下加入0.1-0.5％的脫色劑，過濾得濾液進(jìn)行中和處理；

B.中和(沉淀)：將步驟A分離出來的濾液在攪拌下加入碳酸鹽中和至中性，生成碳酸鈣沉淀析出；

C.過濾及洗滌：將已有沉淀析出的漿料進(jìn)行液-固分離，得濾餅為碳酸鈣，含少量氯化鈉和有機(jī)雜質(zhì)；濾餅用常溫清水洗滌，盡可能壓盡濾餅中的液體。

D.干燥：將C步驟中濾餅放入烘箱內(nèi)，在80-130℃下干燥，直至水分小于1.0％即可。

E.煅燒：將D步驟中經(jīng)過干燥的濾餅送入煅燒爐，在850-1300℃的高溫下煅燒，得到白色的氧化鈣。含量大于97％。

F.將E步驟中得到的氧化鈣產(chǎn)品加入適量的工藝水制成氫氧化鈣，用于喹哪啶合成反應(yīng)中，由此制得的喹哪啶產(chǎn)品純度大于97％，堿不溶物小于0.15％。

在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，脫色劑包括高效絮凝劑、活性炭、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺等。

在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，碳酸鹽包括碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銨等。

本發(fā)明方法反應(yīng)方程式如下：

第一步：由母液中氯化鈣轉(zhuǎn)化成碳酸鈣

CaCl₂+Na₂CO₃→CaCO₃+2NaCl

第二步：碳酸鈣煅燒成氧化鈣

第三步：氧化鈣和水反應(yīng)，生成氫氧化鈣

CaO+H₂O→Ca(OH)₂

第四步：氫氧化鈣制取喹哪啶,最終氫氧化鈣全部轉(zhuǎn)化成氯化鈣。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明方法，可回收喹哪啶工藝廢水中的鈣離子(以碳酸鈣沉淀的方式)，以生產(chǎn)1000克喹哪啶產(chǎn)品的工藝廢水計(jì)，可回收其中的鈣離子，以氧化鈣干品計(jì)540-550克。使用回收氧化鈣加入適量工藝水制成氫氧化鈣，按照喹哪啶生產(chǎn)工藝制備喹哪啶，得到喹哪啶產(chǎn)品收率94.0％-96.0％，含量大于97.0％，不溶物含量小于0.15％。工藝廢水處理方法與傳統(tǒng)處理技術(shù)比較，可使鈣金屬離子化合物得到循環(huán)利用，減少?gòu)U水污染，并提高喹哪啶產(chǎn)品質(zhì)量。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，定量地將喹哪啶工藝廢水加到燒杯中，加入0.1-0.5％(以廢水量為基準(zhǔn))的脫色劑，充分?jǐn)嚢瑁蝗缓笥貌际下┒愤^濾，濾液加入適量碳酸鹽中和至物料pH＝7.0～10.0，充分?jǐn)嚢柚羛H保持不變，停止攪拌沉淀1小時(shí)；然后將物料進(jìn)行固-液分離，濾餅為碳酸鈣沉淀，放入干燥烘箱在80-130℃溫度下干燥，直至水分小于1.0％為止；最后將經(jīng)過干燥的碳酸鈣濾餅送入850-1300℃煅燒爐內(nèi)煅燒，得到白色的氧化鈣產(chǎn)品。

本發(fā)明方法也可用其它含鈣離子工藝廢水的回收處理。

下面以生產(chǎn)40克喹哪啶產(chǎn)生的工藝廢水1200毫升為例來說明本發(fā)明過程。

實(shí)施例一：

將1200ml廢水加入2000ml燒杯中，攪拌下加入活性炭2.4克，攪拌0.5小時(shí)，過濾；濾液收集后加入碳酸鈉中和，隨著碳酸鈉加入，溶液中不斷生產(chǎn)白色沉淀物碳酸鈣，當(dāng)物料pH穩(wěn)定在8.0左右，即停止攪拌，1小時(shí)后過濾，固液分離，濾餅用清水淋洗，濾餅盡量抽干。濾餅放到105-110℃烘箱中烘干，然后送入900℃煅燒爐內(nèi)煅燒，得到白色的氧化鈣產(chǎn)物，產(chǎn)量21.9克，含量97.1％。取回收氧化鈣18.0克，水500毫升，靛紅23克，氯丙酮18克，在60-65℃反應(yīng)4-5小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束加入工業(yè)鹽酸調(diào)節(jié)物料pH值4-5，過濾，烘干，得到喹哪啶30.40克，94.70％，含量97.6％

實(shí)施例二：

將1200ml廢水加入2000ml燒杯中，攪拌下加入高效脫色絮凝劑2.4克，攪拌0.5小時(shí)，靜置2小時(shí)后過濾；濾液收集后加入碳酸鈉中和，隨著碳酸鈉加入，溶液中不斷生產(chǎn)白色沉淀物碳酸鈣，當(dāng)物料pH穩(wěn)定在8.0左右，即停止攪拌，1小時(shí)后過濾，固液分離，濾餅用清水淋洗，濾餅盡量抽干。濾餅放到105-110℃烘箱中烘干，然后送入900℃煅燒爐內(nèi)煅燒，得到白色的氧化鈣產(chǎn)物，產(chǎn)量22.1克，含量97.1％。其它同實(shí)施例一。