專利名稱:一種高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)保及資源回收利用領(lǐng)域,具體涉及一種殺螟丹合成過程中產(chǎn)生的高
濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝。
背景技術(shù):
沙蠶毒衍生物殺蟲劑是一種高效、低毒、廣譜的仿生殺蟲劑,而殺螟丹又是此系 列產(chǎn)品中使用最廣、更高效、更具廣譜性的品種。最早由日本武田發(fā)明并商品化。國內(nèi)從 六七十年代有許多研究單位開始進(jìn)行研發(fā),始終沒有取得突破性的進(jìn)展。直到上世紀(jì)末才 基本確定合成工藝。經(jīng)過近十年的不斷優(yōu)化,目前已達(dá)到國際先進(jìn)水平。從目前國內(nèi)殺螟 丹的生產(chǎn)工藝來看,絕大部分企業(yè)都是采用殺蟲單或殺蟲雙與氰化鈉在溶劑中得到硫氰物 后經(jīng)水解、脫溶、分離、干燥得到產(chǎn)品。此工藝收率高、品質(zhì)好。部分企業(yè)采用氯化物或磺化 液法生產(chǎn)殺螟丹,但其收率低、產(chǎn)品不穩(wěn)定,易漲包、變色。 采用殺蟲單或殺蟲雙與氰化鈉在溶劑中生產(chǎn)工藝,在氰化工段將會產(chǎn)生大量的高濃度 含氰化鈉廢水,其中的氰化鈉回收后可以再應(yīng)用在殺螟丹合成氰化工段,這樣不僅使高濃度含氰 廢水中氰根得到處理,而且還實現(xiàn)了資源循環(huán)利用,達(dá)到了節(jié)能減排目的。發(fā)明專利98111505. 5 殺螟丹制備方法中沒涉及到含氰廢水處理方法。其工藝在目前提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)能減排政策上 存在嚴(yán)重不足:①能耗大。原有含氰廢水是通過高溫高壓水解法除氰,需要大量的熱源及高壓設(shè) 備。②資源浪費。為了提高殺蟲單或殺蟲雙轉(zhuǎn)化率,在氰化工段須加入過量的氰化鈉,因此廢水中 氰根濃度很高,一般在4000mg/L 11000mg/L范圍內(nèi)。如果不采取回收循環(huán)利用而直接破氰處理, 這樣不僅浪費資源而且處理效果很難達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。③污染環(huán)境。高濃度的含氰廢水很難 用生化法處理到國家排放標(biāo)準(zhǔn),其排放造成了環(huán)境污染。專利CN101318630A和專利CN101318671A 都只對殺螟丹合成過程產(chǎn)生的高濃度含氰廢水中亞硫酸鈉回收利用進(jìn)行了報道,而目前沒有專 利對殺螟丹合成產(chǎn)生的高濃度含氰廢水循環(huán)利用處理進(jìn)行報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對背景技術(shù)中存在的缺點和問題加以改進(jìn)和創(chuàng)新,提供一種殺 蟲單或殺蟲雙與氰化鈉生產(chǎn)殺螟丹工藝中氰化工段產(chǎn)生的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用 處理新工藝。
本發(fā)明工藝包括以下步驟
1) 將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度含氰化鈉廢水置于密閉反應(yīng)器中,再抽真空,
然后緩慢滴加20-60%的無機(jī)酸,調(diào)整ra值至4. 0-10. 0 ;
2) 將調(diào)好ra值的高濃度含氰化鈉廢水在真空狀態(tài)下,加熱至沸騰,使CN—以HCN的形 式釋放出來,且釋放出來HCN被反應(yīng)器中準(zhǔn)備好的30-35%的氫氧化鈉溶液吸收;
3) 當(dāng)廢水中NaCN濃度《30mg/L時停止加熱,氫氧化鈉吸收液再重復(fù)多次循環(huán)吸收含 氰化鈉廢水釋放出來的HCN,直到吸收液中NaCN質(zhì)量百分含量為25-30%時,即可將該吸收
3液做為殺螟丹合成氰化工段使用,殘余液經(jīng)過破氰和生化處理后直接排放。
本發(fā)明所述的所述的無機(jī)酸為磷酸,或者亞磷酸,或者硝酸,或者硫酸。
本發(fā)明所述的真空度為0. 02-0. 09Mpa,且最佳真空度為0. 09Mpa。
本發(fā)明所述的最佳HI值為6. 5-7. 5。 本發(fā)明真空狀態(tài)下加熱溫度為30-7(TC,且最佳加熱溫度為40-50°C。
本發(fā)明真空狀態(tài)下加熱反應(yīng)時間為30-70min,且最佳反應(yīng)時間為40_50min。
本發(fā)明所述的含氰廢水中CN—濃度為4000mg/L-11000mg/L。 本發(fā)明所述的被回收利用并應(yīng)用于殺螟丹合成氰化工段的NaCN吸收液中NaCN質(zhì) 量百分含量為25-30%。 本發(fā)明循環(huán)利用后的含氰廢水中NaCN濃度《30mg/L。
本發(fā)明工藝條件下,NaCN回收利用率為94. 8_99. 3%。 本發(fā)明工藝處理后NaCN濃度《30mg/L,殘余廢水經(jīng)公司污水處理中心破氰和生 化處理后NaCN濃度《0. 5mg/L達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)。 本發(fā)明使NaCN除去率高達(dá)99. 98%, NaCN循環(huán)利用率高達(dá)94. 8%以上,而且整個循 環(huán)利用處理工藝過程能耗低、回收率高、NaCN除去率高、無污染,徹底解決了高濃度含氰化 鈉廢水難處理的問題,并通過循環(huán)利用NaCN,達(dá)到了節(jié)能減排的目的。
具體實施方式
實施例l:
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8004. lmg/L,化2503濃度為 120. 3g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 07Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至5. 0。 4(TC水浴加 熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為46679. 9mg/L、亞硫酸鈉濃度為6. 4281g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為27. 9mg/L、亞硫酸鈉濃度為119. 2g/L。 NaCN回收利用率為97. 2%。
實施例2:
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8011. 4mg/L, Na2S03濃度為 122. 7g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至5. 5。 4(TC水浴加 熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為47731. 9mg/L、亞硫酸鈉濃度為6. 5368g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為20. lmg/L、亞硫酸鈉濃度為121. 6g/L。 NaCN回收利用率為99. 2%。
實施例3:
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8007. 5mg/Lmg/L, Na2S03濃度為 119. Og/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰廢水的pH值至4. 0。 4(TC水浴加熱使 含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的500mL
4氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。冷卻 后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為47708. 6mg/L、亞硫酸鈉濃度為9. 2184g/L ;廢水殘余液中 NaCN濃度為25. 2mg/L、亞硫酸鈉濃度為117. 5g/L。 CN—回收利用率為99. 3%。
實施例4 :
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8000. 6mg/L, Na2S03濃度為
118. 4g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至7. 0。 4(TC水浴加 熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為47667. 6mg/L、亞硫酸鈉濃度為0. 9613g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為13. 9mg/L、亞硫酸鈉濃度為118. 2g/L。 CN—回收利用率為99. 3%。 實施例5:
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8010. 8mg/L, Na2S03濃度為
119. 3g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至8. 5。 4(TC水浴加 熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為47151. 6mg/L、亞硫酸鈉濃度為0. 7216g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為23. 6mg/L、亞硫酸鈉濃度為119. 2g/L。 CN—回收利用率為98. 1%。 實施例6 :
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8008. 3mg/L, Na2S03濃度為 119. 7g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至9. 0。 4(TC水浴加 熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為45551. 2mg/L、亞硫酸鈉濃度為0. 3006g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為15. 8mg/L、亞硫酸鈉濃度為119. 6g/L。 NaCN回收利用率為94. 8%。
實施例7 :
將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度(其NaCN濃度為8000. lmg/L,化2503濃度為 115. 5g/L)含氰化鈉廢水3000mL置于密閉容器內(nèi),開啟真空泵抽真空。當(dāng)真空度為0. 09Mpa 時,開始緩慢滴加質(zhì)量百分含量為50%的亞磷酸調(diào)含氰化鈉廢水的pH值至7. 5。 4(TC水浴 加熱使含氰化鈉廢水沸騰,在沸騰過程中CN—以HCN的形式釋放出來且被質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的 500mL氫氧化鈉溶液吸收。含氰化鈉廢水沸騰40min后停止加熱,再過5min停止抽真空。 冷卻后經(jīng)測定,吸收液中NaCN濃度為47616. 6mg/L、亞硫酸鈉濃度為0. 9418g/L ;廢水殘余 液中NaCN濃度為14. 4mg/L、亞硫酸鈉濃度為115. 3g/L。 NaCN回收利用率為99. 2%。
本發(fā)明所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行的描述,并非對本發(fā)明 構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計思想的前提下,本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對本發(fā) 明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明請求保護(hù)的技 術(shù)內(nèi)容,已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
一種高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于包括以下步驟1)將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度含氰化鈉廢水置于密閉反應(yīng)器中,再抽真空,然后緩慢滴加20-60%的無機(jī)酸,調(diào)整PH值至4.0-10.0;2)將調(diào)好PH值的高濃度含氰化鈉廢水在真空狀態(tài)下,加熱至沸騰,使CN-以HCN的形式釋放出來,且釋放出來HCN被反應(yīng)器中準(zhǔn)備好的30-35%的氫氧化鈉溶液吸收;3)當(dāng)廢水中NaCN濃度≤30mg/L時停止加熱,氫氧化鈉吸收液再重復(fù)多次循環(huán)吸收含氰化鈉廢水釋放出來的HCN,直到吸收液中NaCN質(zhì)量百分含量為25-30%時,即可將該吸收液做為殺螟丹合成氰化工段使用,殘余液經(jīng)過破氰和生化處理后直接排放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于所述 的無機(jī)酸為磷酸,或者亞磷酸,或者硝酸,或者硫酸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于所述 的真空度為0. 02-0. 09Mpa,且最佳真空度為0. 09Mpa。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于所述 的PH值最佳為6. 5-7.5。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于真空 狀態(tài)下加熱溫度為30-7(TC,且最佳加熱溫度為40-50°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于真空 狀態(tài)下加熱反應(yīng)時間為30-70min,且最佳反應(yīng)時間為40_50min。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于所述 的含氰廢水中CN—濃度為4000mg/L-11000mg/L。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于所 述的被回收利用并應(yīng)用于殺螟丹合成氰化工段的NaCN吸收液中NaCN質(zhì)量百分含量為 25-30%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝,其特征在于循環(huán) 利用后的含氰廢水中NaCN濃度《30mg/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種殺螟丹合成過程中產(chǎn)生的高濃度含氰化鈉廢水循環(huán)利用處理新工藝。本發(fā)明包括1)將殺螟丹合成氰化工段產(chǎn)生的高濃度含氰化鈉廢水置于密閉反應(yīng)器中,再抽真空,然后緩慢滴加20-60%的無機(jī)酸,調(diào)整pH值至4.0-10.0;2)將調(diào)好pH值的高濃度含氰化鈉廢水在真空狀態(tài)下,加熱至沸騰,使CN-以HCN的形式釋放出來,且釋放出來HCN被反應(yīng)器中準(zhǔn)備好的30-35%的氫氧化鈉溶液吸收;3)當(dāng)廢水中NaCN濃度≤30mg/L時停止加熱,氫氧化鈉吸收液再重復(fù)多次循環(huán)吸收含氰化鈉廢水釋放出來的HCN,直到吸收液中NaCN質(zhì)量百分含量為25-30%時,即可將該吸收液做為殺螟丹合成氰化工段使用,殘余液經(jīng)過破氰和生化處理后直接排放。本發(fā)明解決了高濃度含氰化鈉廢水難處理的問題,并達(dá)到了節(jié)能減排的目的。
文檔編號C02F1/66GK101781010SQ201010125369
公開日2010年7月21日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者張敦河, 徐勇, 李國棟, 祝鴻福, 陳朝輝, 陳真, 黎輝良 申請人:湖南國發(fā)精細(xì)化工科技有限公司