本发明专利技术属于环保领域,特别涉及一种用DSD酸生产过程中所产生的氧化废水处理工艺。该工艺利用DSD酸氧化废水制作水煤浆,其特征在于水煤浆的制作过程不加或加入少量添加剂,利用DSD酸氧化废水中的污染成分作为水煤浆的有效分散剂和稳定剂。用DSD酸高浓氧化废水直接制备水煤浆,各种条件下用高浓有机废水制备的水煤浆的稳定性都很好,完全能满足水煤浆喷吹燃烧要求,比使用常规水煤浆成本低;与其它DSD酸氧化废水的处理工艺相比,其它处理工艺投资较大,运行成本较高,处理一吨废水的直接成本高达百元以上,而本工艺处理一吨废水的直接成本仅几十元。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
4,4′-二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸氧化废水处理工艺
本专利技术属于环保领域,特别涉及一种用DSD酸生产过程中所产生的氧化废水处理工艺。
技术介绍
4,4′-二氨基二苯乙烯-2,2′-二磺酸简称DSD酸是一种重要的染料中间体。其基本生产工艺是以对硝基甲苯为原料,在一定的温度条件下,经磺化、氧化、缩合和还原等化学反应过程来制取。该工艺方法简单、易控制,但在氧化缩合阶段产生大量的过滤废液,即DSD酸生产过程中氧化工序制备DNS酸(4,4′-二硝基二苯乙烯-2,2′-二磺酸)时的氧化废水。一般情况下,每生产一吨DNS酸要排放约20多吨深黑色废水,CODcr高达18000~25000mg/L,色度大于25000倍。废水中主要有机成分主要有2-甲基-5-硝基苯磺酸、DNS酸(4,4′-二硝基二苯乙烯-2,2′-二磺酸)及未完全反应的原料对硝基甲苯、DNS酸合成过程中产生的衍生物,废水中的这些有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体,并带有显色基团(如-N=N-、-N=O)及极性基团(如-SO3Na、-OH、-NH3);废水中的无机物成分主要为NaCl、Na2SO4等。这种废水一是COD高,且BOD/COD值较小,具有抗光解、抗化学氧化、抗生物氧化等特点;二是色度高,且组分复杂,常规水处理工艺在技术上经济上均不可行,如果直接排放,会对周围环境造成严重污染。水煤浆是一种新型低污染代油燃料,它是由65-70%不同粒度分布的煤、30-35%的水和约1%的添加剂制成的混合物,它既保持了煤炭原有的物理特性,又具有石油一样的流动性和稳定性,可以象油一样易于装、贮、实现管道输送和高效燃烧,被称为液态煤炭产品。水煤浆燃料的制备一般包括如下的过程:原煤的研磨、添加剂(分散剂和稳定剂等)的添加、水的配备等。由于水煤浆的燃烧效率可高达98%以上,且二氧化硫、氮氧化物的排放量及烟尘浓度均能达到环保要求,可以广泛用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉代煤、代油、代气燃烧,亦可作为气化原料,用于生产合成氨、合成甲醇等。
技术实现思路
-->本专利技术目的是为了为了找出一种适合实际生产应用的低成本的DSD酸氧化废水处理工艺,从根本上彻底消除DSD酸氧化废水对环境带来的严重危害,使DSD酸生产企业实现“零”排放。一种DSD酸氧化废水处理工艺,该工艺利用DSD酸氧化废水制作水煤浆,其特征在于水煤浆的制作过程不加或加入少量添加剂,利用DSD酸氧化废水中的污染成分作为水煤浆的有效分散剂和稳定剂。具体工艺过程是:首先用粉碎机将煤一次破碎成粒度小于10mm的煤粉,然后将煤粉与固溶物含量10~20%的DSD酸高浓氧化废水按2∶3~3∶2之间的比例范围给入磨浆机,当煤磨制细度-200目含量达到60~80%时,即可得到满足水煤浆喷吹燃烧要求的水煤浆。用DSD酸高浓氧化废水直接制备水煤浆,利用废水中的污染组分作为水煤浆的有效分散剂和稳定剂,各种条件下用高浓有机废水制备的水煤浆的稳定性都很好,完全能满足水煤浆喷吹燃烧要求,比使用常规水煤浆成本低,这在经济上也是非常合理的。与其它DSD酸氧化废水的处理工艺相比,其它处理工艺投资较大,运行成本较高,处理一吨废水的直接成本高达百元以上,而本工艺处理一吨废水的直接成本仅几十元。附图说明:图1为DSD酸氧化废水水煤浆制备及其应用流程图。具体实施方式:实施例1:本实施例用煤的特性分析如表1所示。 表1 实验用煤特性分析 粒度 (mm) 灰分 (%) 挥发份 (%) 硫分 (%) 发热量 (kcal/KG) 灰熔融 性ST (℃) 哈氏可磨性 系数HGI 水分 (%) 0~45 13.8 33.7 1.2 6150 >1450 70~75 9.5本实施例所用DSD酸高浓氧化废水为生产中直接排出的DSD酸氧化废水,其主要污染成分含量如表2所示。 表2 DSD酸氧化废水主要污染成分含量废水种类 废水浓度 (%) 有机物含量 (%) 无机物含量 (%)蒸浓液 16.14 1.71 17.85-->用DSD酸氧化废水直接配制水煤浆,得出的水煤浆配制浓度及粘度指标结果如表3所示。表3 DSD酸氧化废水直接配制水煤浆配制浓度及粘度指标编号 浓度配制 粘度 (mPa·s) 稳定性 等级 理论浓度 (%) 配制浓度 (%)1 68 49.9 1030 一级2 67 48.2 1041 特级3 66 46.6 468 一级4 65 45.9 270 一级5 64 43.3 256 一级实施例2:本实施例用煤的特性分析同表1。本实施例所用DSD酸高浓氧化废水为生产中直接排出的DSD酸氧化废水经大孔树脂吸附后的脱附液,其主要污染成分含量如表4所示。 表4 脱附液废水主要污染成分含量分析 废水种类 废水浓度 (%) 有机物含量 (%) 无机物含量 (%) 脱附液 15.5 6.3 9.2用DSD酸氧化废水直接配制水煤浆,得出的水煤浆配制浓度及粘度指标结果如表5所示。 表5 脱附液直接配制水煤浆配制浓度及粘度指标编号 浓度配制 粘度 (mPa·s) 稳定性 (等 级) 理论浓度 (%) 配制浓度 (%)1 71 65.7 769 一级2 70 64.9 692 一级3 69 63.0 522 一级4 68 61.1 428 一级实施例3:本实施例用煤的特性分析同表1。本实施例考虑到DSD酸生产企业DSD酸氧化废水的量较大,如果直接做成水煤浆,企业难以全部消耗。在这种情况下可首先利用废蒸汽或其-->它余热浓缩DSD酸氧化废水,然后再做成水煤浆烧掉。在DSD酸氧化废水浓缩程度分别为浓缩2倍、浓缩4倍、浓缩6倍、浓缩8倍时得出的水煤浆配制浓度及粘度指标如表6~表9所示。表6 DSD酸氧化废水时浓缩2倍时水煤浆配制浓度及粘度指标 编号 浓度配制 粘度 (mpa·s) 稳定性 (等级) 理论浓度 (%) 配制浓度 (%) 1 67 51.7 2040 / 2 66 50.0 910 一级 3 65 48.3 900 一级 4 64 47.6 461 一级表7 DSD酸氧化废水时浓缩4倍时水煤浆配制浓度及粘度指标 编号 浓度配制 粘度 (mpa·s) 稳定性 (等级) 理论浓度 (%) 配制浓度 (%) 1 66.0 52.7 1306 一级 2 65.5 52.8 1005 一级 3 65.0 51.9 657 一级表8 DSD本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种DSD酸氧化废水处理工艺,该工艺利用DSD酸氧化废水制作水煤浆,其特征在于水煤浆的制作过程不加或加入少量添加剂,利用DSD酸氧化废水中的污染成分作为水煤浆的有效分散剂和稳定剂。
【技术特征摘要】
1、一种DSD酸氧化废水处理工艺,该工艺利用DSD酸氧化废水制作水煤浆,其特征在于水煤浆的制作过程不加或加入少量添加剂,利用DSD酸氧化废水中的污染成分作为水煤浆的有效分散剂和稳定剂。2、如权利要求1所述的DSD酸氧化废水处理工艺,其特征在于具体...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙春宝,白映晖,林海,
申请(专利权)人:北京科技大学,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。