一种含间苯二甲酸-5-磺酸钠的废水处理工艺制造技术

技术编号:37509094 阅读:23 留言:0更新日期:2023-05-07 09:48
本发明专利技术公开了一种含间苯二甲酸

【技术实现步骤摘要】
一种含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺


[0001]本专利技术涉及间苯二甲酸
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磺酸钠生产废水处理领域,具体涉及一种含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺。

技术介绍

[0002]目前,由于CDP聚酯纤维可常压染色,且具有良好的抗静电性、吸湿性、抗起球性和透气性的优点,近年来发展迅速。作为对其进行改性的上游产品间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠(SIPM)同样发展迅速。西方发达国家生产的阳离子改性涤纶占总产量的15%以上。如果按此数据计算,我国目前切片生产能力超过800万吨,生产120万吨阳离子可染切片将产生30000吨/年以上的SIPM需求量;再加上如ECDP和海岛纤维等其他产品的研发及生产,将需要更多的三单体和四单体供给,SIPM的国内需求量将接近50000吨/年。
[0003]间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠(SIPM),俗称三单体,分子式为C
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H9NaO7S,主要用于涤纶改性中,合成阳离子改性聚酯CDP的第三单体。其能够使CDP聚酯纤维对阳离子燃料具有良好的亲和性能,使CDP纤维可以常压染色,染色后色泽鲜艳、色谱齐全、色牢度高、不易褪色,并可深染,并且具有良好的抗静电性、吸湿性、抗起球性和透气性。
[0004]目前,现有技术中主流的间苯二甲酸二甲酯
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磺酸钠的生产工艺为:(1)三氧化硫磺化法,以间苯二甲酸为起始原料,以气态或热态SO3为磺化剂,制得间苯二甲
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磺酸后,经过酯化、中和、后处理、干燥等工序制得SIPM;(2)发烟硫酸磺化法,以间苯二甲酸为起始原料,采用发烟硫酸为磺化剂,然后通过酯化、中和、精制等工序制得SIPM。但是在前述SIPM的生产过程中,部分工段中产生大量含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水(5

SSIPA废水),由于5

SSIPA废水具有高盐份、高CODcr、强酸性、固液难以分离等特点,导致废水处理极大,至今无法实现有效治理。但是,也正是由于5

SSIPA废水中大量高经济物料(间苯二甲酸
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磺酸钠、硫酸钠等)的存在,对该废水中各物料的回收,具有较高的经济价值,并且还能够同时消除废水的污染性,因而对5

SSIPA废水的处理显得尤为重要。
[0005]截止至申请日前,针对于5

SSIPA废水的工业化处理方法主要有:氢氧化钙(石灰)中和法、二次利用制备聚合硫酸铁,但该两种方法没有经济效益,需要贴款进行废水处理。
[0006]专利技术人发现,现有技术对该废水的综合利用价值不高,无法有效实现对废水中间苯二甲酸
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磺酸钠的充分回收利用,存在有收率低的缺陷。中国专利CN105061268A公开了一种从间苯二甲酸
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磺酸钠废水中提取间苯二甲酸
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磺酸钠方法,其采用选定特定萃取体系以及特定萃取条件,以回收间苯二甲酸
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磺酸钠。该专利的技术方案虽然回收到的间苯二甲酸
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磺酸钠纯度等质量指标较为理想,但是其收率不高,无法对废水中含有的全部间苯二甲酸
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磺酸钠实现充分回收利用。
[0007]同时,截止至申请日前,针对于5

SSIPA废水处理工艺,也没有任何成熟的技术方案。现有5

SSIPA废水处理工艺无法实现处理工艺的节约、处理设备的节省、处理成本的降低等目的。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的不足,本专利技术提供一种含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺,能够以高收率回收废水中的间苯二甲酸
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磺酸钠的同时,有效回收废水中的其他有价值物料(硫酸钠等),以及消除三单体废水污染性,降低三单体废水排放量。同时,所述含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺能够实现处理工艺的节约、处理设备的节省、处理成本的降低。
[0009]为解决以上技术问题,本专利技术采取的技术方案如下:一种含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺,包括以下步骤:蒸发、酯化、中和、硫酸钠分离、结晶、压滤、精制。
[0010]所述蒸发,蒸发真空度为0.065

0.075MPa,控制蒸发温度为75

80℃,对含间苯二甲酸
‑5‑
磺酸钠的废水进行蒸发2

3h,制得蒸发浓缩液和冷凝水。
[0011]所述酯化,预定量的蒸发浓缩液与甲醇混合,控制酯化温度为75

80℃,酯化压力为常压,保温酯化,制得酯化物。
[0012]所述酯化中,甲醇与蒸发浓缩液的体积比为2

2.2:1。
[0013]所述酯化中,甲醇与蒸发浓缩液混合过程中,控制温度稳定在40

42℃。
[0014]所述中和,搅拌条件下,采用纯碱调节酯化物pH值至6.5

6.8,制得中和物。
[0015]所述分离,包括以下步骤:静置分离、一次清洗、二次清洗、固液分离。
[0016]所述静置分离,常温、常压条件下,中和物静置分层后,于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行a处理或b处理:所述a处理,若硫酸钠含量大于0.1wt%,继续静置1h后,重新于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行a处理或b处理;所述b处理,若硫酸钠含量小于0.1wt%,上层液相进行结晶,下层固相进行一次清洗。
[0017]所述一次清洗,将浓度为72

75%的甲醇与静置分离制得的下层固相混合,搅拌一段时间,静置分层后,于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行c处理或d处理:所述c处理,若硫酸钠含量大于0.1wt%,继续静置1h后,重新于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行c处理或d处理;所述d处理,若硫酸钠含量小于0.1wt%,上层液相进行结晶,下层固相进行二次清洗。
[0018]所述二次清洗,将浓度为72

75%的甲醇与一次清洗制得的下层固相混合,搅拌一段时间后,制得二次清洗物料,进行固液分离;所述固液分离,常温、常压条件下,对二次清洗物料进行过滤,获得固体物;固体物经烘干制得硫酸钠。
[0019]所述分离中,静置分离、一次清洗、二次清洗采用立式分离机进行。
[0020]所述立式分离机,包括:壳体、搅拌模块、动力模块。
[0021]所述壳体,包括:设置于壳体侧部中段的若干个视镜、设置于壳体侧部中段的若干个液相放料口,以及容置空间;所述视镜,沿重力方向等距排列,以便观测壳体容置空间内物料的固液分离情况,
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:蒸发、酯化、中和、硫酸钠分离、结晶、压滤、精制;所述蒸发,真空环境下,控制蒸发温度为75

80℃,对含间苯二甲酸
‑5‑
磺酸钠的废水进行蒸发,制得蒸发浓缩液和冷凝水;所述酯化,预定量的蒸发浓缩液与甲醇混合,控制酯化温度为75

80℃,酯化压力为常压,保温酯化,制得酯化物。2.根据权利要求1所述的含间苯二甲酸
‑5‑
磺酸钠的废水处理工艺,其特征在于,所述中和,搅拌条件下,采用纯碱调节酯化物pH值至6.5

6.8,制得中和物;所述分离,包括以下步骤:静置分离、一次清洗、二次清洗、固液分离;所述静置分离,常温、常压条件下,中和物静置分层后,于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行a处理或b处理:所述a处理,若硫酸钠含量大于0.1wt%,继续静置1h后,重新于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行a处理或b处理;所述b处理,若硫酸钠含量小于0.1wt%,上层液相进行结晶,下层固相进行一次清洗。3.根据权利要求2所述的含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺,其特征在于,所述一次清洗,将浓度为72

75%的甲醇与静置分离制得的下层固相混合,搅拌一段时间,静置分层后,于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行c处理或d处理:所述c处理,若硫酸钠含量大于0.1wt%,继续静置1h后,重新于固液两相分界面上端15cm处取样检测硫酸钠含量,并进行c处理或d处理;所述d处理,若硫酸钠含量小于0.1wt%,上层液相进行结晶,下层固相进行二次清洗。4.根据权利要求2所述的含间苯二甲酸
‑5‑
磺酸钠的废水处理工艺,其特征在于,所述二次清洗,将浓度为72

75%的甲醇与一次清洗制得的下层固相混合,搅拌一段时间后,制得二次清洗物料,进行固液分离;所述固液分离,常温、常压条件下,对二次清洗物料进行过滤,获得固体物;固体物经烘干制得硫酸钠。5.根据权利要求2

4任一项所述的含间苯二甲酸
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磺酸钠的废水处理工艺,其特征在于,所述分离中,静置分离、...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐筷
申请(专利权)人:潍坊沃尔特科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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