一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺，处理装置包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲罐、分相器、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐、酸溶液罐、强制循环泵、循环加料泵，水缓冲罐通过混合器与分相器的第一进料管道连通，丙烯酸丁酯反应釜、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐同时与第二进料管道连通，酸溶液罐与混合器的输入端管道连通，强制循环泵的输入端与输出端均与分相器管道连通；分相器的油相与强制加料泵的输入端管道连通，强制加料泵的输出端与第二进料管道连通；处理工艺包括中和酸化、萃取提纯和静置分层等步骤。本发明专利技术的丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺具有原料单耗低、COD降低效果好和工艺改进简单的特点。

A COD-reducing treatment device for n-butyl acrylate neutralization wastewater and COD-reducing treatment process for wastewater

The invention discloses a COD reduction treatment device for n-butyl acrylate neutralizing wastewater and a COD reduction treatment process for wastewater. The treatment device comprises a butyl acrylate reactor, a water buffer tank, a phase separator, a polymer inhibitor tank, a butyl coarse acrylate tank, an acid solution tank, a forced circulation pump and a recycling feeding pump. The water buffer tank is connected with the first feeding pipe of the phase separator through a mixer, and the butyl acrylate tank is connected with the first feeding pipe of the phase separator. The ester reactor, inhibitor tank and crude butyl acrylate tank are connected with the second feeding pipeline at the same time, the acid solution tank is connected with the input pipeline of the mixer, the input and output of the forced circulation pump are connected with the phase splitter pipeline, the oil phase of the phase splitter is connected with the input pipeline of the forced feeding pump, and the output of the forced feeding pump is connected with the second feeding pipeline. Neutralization acidification, extraction and purification, and static stratification. The COD reduction treatment device for n-butyl acrylate neutralization wastewater and the COD reduction treatment process for wastewater have the characteristics of low raw material consumption, good COD reduction effect and simple process improvement.

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺
本专利技术涉及废水降COD处理工艺
，特别是一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺。
技术介绍
丙烯酸正丁酯作为一种重要的化工原料、一种使用广泛的聚合前驱体。目前我国已经成为丙烯酸丁酯的产能最大的国家。丙烯酸丁酯的生产工艺成熟稳定，主要取用的是丙烯酸与丁醇在酸催化下酯化反应得到，目前主流催化剂为对甲苯磺酸、甲基磺酸等，取用该催化工艺中，要对催化剂进行萃取回收和中和水洗，碱性条件下，使废水中的丙烯酸成盐，并增加醇在水中的溶解度，使得工艺过程中大量的排放COD含量较高的废水，COD约为4×104-6×104mg/L，一方面高的COD增加后处理成本，另一方面高COD即增加物料损耗。图1为传统工艺装置示意图，丙烯酸丁酯中和后的中和废水只经过废水回收塔将废水中含有的小量有机物（如丁醇、丁酯等）蒸馏回收，没有酸化处理，已经成盐的（如丙烯酸钠盐、醇钠等）是无没法回收的。
技术实现思路
本专利技术的最主要目的在于提供了一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及其废水降COD处理工艺，具有原料单耗低、COD降低效果好和工艺改进简单的特点。本专利技术可以通过以下技术方案来实现：本专利技术公开了一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲罐、分相器、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐、酸溶液罐、强制循环泵、循环加料泵，所述水缓冲罐通过混合器与所述分相器的第一进料管道连通，所述丙烯酸丁酯反应釜、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐同时与第二进料管道连通，所述酸溶液罐与混合器的输入端管道连通，所述强制循环泵的输入端与输出端均与所述分相器管道连通；所述分相器的油相与所述强制加料泵的输入端管道连通，所述强制加料泵的输出端与所述第二进料管道连通。进一步地，所述水缓冲罐的输入端与中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水输出管道连通，所述中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水pH值为8.0～11.0。进一步地，所述丙烯酸丁酯反应釜与第二进料管道之间设有第一控制阀，所述酸溶液罐与所述混合器之间设有第二控制阀，所述分相器内部设有pH传感器，所述第一控制阀、第二控制阀同时与所述pH传感器连接。进一步地，所述分相器的水相输出端与所述废水回收塔管道连通。进一步地，所述分相器为带隔板的分相器。本专利技术的另外一个方面，是公开了利用上述废水处理装置的废水降COD处理工艺，包括以下步骤：（1）中和酸化：将碱性水工艺废水与酸溶液混合中和酸化；2）萃取提纯：中和酸化的混合物加入粗丙烯酸正丁酯，在分相器中进行萃取提纯；3）静置分层：静置分出油相和水相，油相进行循环使用和返回反应釜，水相送到废水回收塔进一步回收。本专利技术针对当前丙烯酸正丁酯生产工艺中的废水处理中增加降COD工艺和装置，将比现有工艺对物耗和废水处理更有利，中和废水COD最终排出最大可降低超60%。进一步地，步骤（1）中和酸化中，中和调节至pH为6～7，酸溶液为硫、碳酸、硝酸和/或盐酸，酸溶液摩尔浓度≥1mol/L。进一步地，步骤（2）萃取提纯中，粗丙烯酸正丁酯作为萃取剂，萃取剂加入量与混合废水的质量比为1:3～1:10，粗丙烯酸正丁酯是装置产生的含量超过95%的粗品，并且萃取剂中含阻聚剂，萃取停留时间为2～10min。进一步地，步骤（3）静置分层中，保持静置分相时油相量稳定，并使静置中的油水分相质量比为1:3～1:10。进一步地，所述阻聚剂为ZJ-701、吩噻嗪、对甲氧基苯酚、对苯二酚中一种或两种以上的混合物；所述阻聚剂的加入用量为：使萃取液中含量维持0.02～0.04wt%。在本专利技术中，分相器带有隔板，使混合液进行多次分相，分相器的最右侧已经是第三次分相了，但仍有可能有少能水相可分出来，故在最后的分相室里，底部设置有可通到废水的备用接口（，在日常是常闭，只出现明显的水相时再放掉），较高位置处接油相出口，在分相器中，油相密度低，在上层。本专利技术丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置及废水降COD处理工艺具有如下有益的技术效果：采用本专利技术的废水处理装置及废水降COD处理工艺，回收了原工艺中离子化的原料，从而降低原料单耗，COD含量降低的量就是原料消耗减小的量，以10万吨装置计，每小时节约40-200kg原料，并使用最终送到污水池中的废水COD含量下降（由4×104～6×104mg/L降低到2×104～3×104mg/L）。在工艺实现性上，本专利技术的装置仅需在原处理工艺装置（图1）的基础上增加酸溶液罐实现中和酸化即可实现，具有较强的可实现性，取得的效果非常显著，具有较为优异的推广价值，有效保护环境。附图说明附图1为传统工艺装置示意图；附图2为传统工艺中增加本专利技术中的中和废水降COD降COD处理装置的示意图；附图3为本专利技术一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例及对本专利技术产品作进一步详细的说明。如图2、图3所示，本专利技术公开了一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲罐、分相器、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐、酸溶液罐、强制循环泵、循环加料泵，所述水缓冲罐通过混合器与所述分相器的第一进料管道连通，所述丙烯酸丁酯反应釜、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐同时与第二进料管道连通，所述酸溶液罐与混合器的输入端管道连通，所述强制循环泵的输入端与输出端均与所述分相器管道连通；所述分相器的油相与所述强制加料泵的输入端管道连通，所述强制加料泵的输出端与所述第二进料管道连通。进一步地，所述水缓冲罐的输入端与中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水输出管道连通，所述中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水pH值为8.0～11.0。进一步地，所述丙烯酸丁酯反应釜与第二进料管道之间设有第一控制阀，所述酸溶液罐与所述混合器之间设有第二控制阀，所述分相器内部设有pH传感器，所述第一控制阀、第二控制阀同时与所述pH传感器连接。进一步地，所述分相器的水相输出端与所述废水回收塔管道连通。进一步地，所述分相器为带隔板的分相器。本专利技术的另外一个方面，是公开了利用上述废水处理装置的废水降COD处理工艺，包括以下步骤：（1）中和酸化：将碱性水工艺废水与酸溶液混合中和酸化；2）萃取提纯：中和酸化的混合物加入粗丙烯酸正丁酯，在分相器中进行萃取提纯；3）静置分层：静置分出油相和水相，油相进行循环使用和返回反应釜，水相送到废水回收塔进一步回收。进一步地，步骤（1）中和酸化中，中和调节至pH为6～7，酸溶液为硫、碳酸、硝酸和/或盐酸，酸溶液摩尔浓度≥1mol/L。进一步地，步骤（2）萃取提纯中，粗丙烯酸正丁酯作为萃取剂，萃取剂加入量与混合废水的质量比为1:3～1:10，粗丙烯酸正丁酯是装置产生的含量超过95%的粗品，并且萃取剂中含阻聚剂，萃取停留时间为2～10min。进一步地，步骤（3）静置分层中，保持静置分相时油相量稳定，并使静置中的油水分相质量比为1:3～1:10。进一步地，所述阻聚剂为ZJ-701、吩噻嗪、对甲氧基苯酚、对苯二酚中一种或两种以上的混合物；所述阻聚剂的加入用量为：使萃取液中含量维持0.02～0.04wt%。实施例1本专利技术公开了一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲罐、分相器、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐，所述水缓冲罐通过混合器与所述分相器的第一进料管道连通，所述丙烯酸丁酯反应釜、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐同时与第二进料管道连通，其特征在于：还包括酸溶液罐、强制循环泵、循环加料泵，所述酸溶液罐与混合器的输入端管道连通，所述强制循环泵的输入端与输出端均与所述分相器管道连通；所述分相器的油相与所述强制加料泵的输入端管道连通，所述强制加料泵的输出端与所述第二进料管道连通。

【技术特征摘要】
2018.12.22 CN 20181157579491.一种丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，包括丙烯酸丁酯反应釜、水缓冲罐、分相器、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐，所述水缓冲罐通过混合器与所述分相器的第一进料管道连通，所述丙烯酸丁酯反应釜、阻聚剂罐、粗丙烯酸正丁酯罐同时与第二进料管道连通，其特征在于：还包括酸溶液罐、强制循环泵、循环加料泵，所述酸溶液罐与混合器的输入端管道连通，所述强制循环泵的输入端与输出端均与所述分相器管道连通；所述分相器的油相与所述强制加料泵的输入端管道连通，所述强制加料泵的输出端与所述第二进料管道连通。2.根据权利要求1所述的丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，其特征在于：所述水缓冲罐的输入端与中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水输出管道连通，所述中和塔、脱水塔、脱轻塔的废水pH值为8.0～11.0。3.根据权利要求2所述的丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，其特征在于：所述丙烯酸丁酯反应釜与第二进料管道之间设有第一控制阀，所述酸溶液罐与所述混合器之间设有第二控制阀，所述分相器内部设有pH传感器，所述第二控制阀同时与所述pH传感器连接。4.根据权利要求3所述的丙烯酸正丁酯中和废水降COD处理装置，其特征在于：所述分相器的水相输出端与所述废水回收塔管道连通。5.根据权利要求4所述的丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庭忠，赵楚榜，于冬娥，孙丰强，
申请(专利权)人：江门谦信化工发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44