申请日2016.02.24
公开(公告)日2016.06.22
IPC分类号C02F9/10; C01B7/07; C01D1/38; C07C29/76; C07C33/22
摘要
本发明涉及一种含苯甲醇、含盐的工业废水处理新工艺，包括以下步骤：(1)废水中苯甲醇的吸附回收：采用大孔树脂四级串联吸附技术对苯甲醇工业废水进行处理，苯甲醇的吸附率达到99.8%以上，废水中苯甲醇含量至100ppm;(2)废水中NaCl电渗析综合利用：采用蒸汽机械再压缩技术(MVR)对吸附处理过的废水进行浓缩，所得的高盐废水再采用双极膜电渗析技术进行处理，实现电渗析副产物氯化氢和氢氧化钠的回收。本发明不仅对污染环境的苯甲醇工业废水进行了处理，还对废水中的苯甲醇和氯化钠进行了回收，显著降低了生产成本，实现了经济环保双效益。
摘要附图
权利要求书
1.一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于：包括采用四级大孔树脂对连续沉降后的苯甲醇工业废水进行吸附处理，得苯甲醇含量至100ppm以下的废水的步骤：
采用蒸汽机械再压缩技术对吸附处理过的废水进行浓缩，得高盐废水的步骤;
采用双极膜电渗析技术对高盐废水进行处理，实现电解副产物氯化氢和氢氧化钠的回收的步骤。
2.根据权利要求1所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述采用多级大孔树脂对连续沉降后的苯甲醇工业废水进行吸附处理，得苯甲醇含量至100ppm以下的废水的步骤包括以下工序：
1)往苯甲醇工业废水中加入絮凝剂，絮凝剂与废水的固液比：0.2～0.5%，通过连续沉降系统，在10～30℃条件下进行分层，上层油相溢流进入粗馏工序，中层水相转入废水储槽，下层泥浆进入压滤工序;
2)将废水储槽中的苯甲醇废水连续进入串联在一起的四级树脂吸附塔进行吸附，树脂吸附流量控制为树脂量的1～1.5bv/h，处理后的废水苯甲醇含量<100ppm。
3.根据权利要求1所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述采用蒸汽机械再压缩技术对吸附处理过的废水进行浓缩，得高盐废水的步骤为：将吸附处理过的水泵入MVR蒸发浓缩釜，保持釜温100℃，温升保持10℃，温度为100～110℃二次蒸汽通过蒸汽压缩机提高热焓对MVR蒸发浓缩釜进行加热，蒸出水主要为软水，直接回用泵入配碱釜进行配碱水。
4.根据权利要求1所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述采用双极膜电渗析技术对高盐废水进行处理，实现电解副产物氯化氢和氢氧化钠的回收的步骤为：将浓缩后高盐废水通过双极膜堆进行电渗析，控制膜堆电压在15～30V，物料停留时间0.5～3h，电流密度30～50mAcm，操作模式采用恒压、恒流模式确保副产物浓度恒定，温度控制35～65℃，最终副产物氢氧化钠浓度18～32%,氯化氢浓度22～35%。
5.根据权利要求1所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，饱和吸附树脂再采用蒸汽脱附方式再生，蒸汽解析压力控制0.4～0.6mpa，脱附液中含苯甲醇15～30%，将其进行分层后，油相进粗馏工序，水相回废水储槽。
6.根据权利要求2所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其中絮凝剂包括聚乙烯酰胺、硫酸铝、氯化铝。
7.根据权利要求2所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述树脂为结构上具有一定的功能基团，又具有较大比表面积的高效复合功能树脂，该功能树脂可选择NDA-100超高交联树脂、XDA系列超高交联树脂、LX系列超高交联树脂中的一种或多种组合。
8.根据权利要求2所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述树脂吸附流量控制为树脂量的1～1.5bv/h。
9.根据权利要求2所述的一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于，所述蒸汽解析压力控制0.4～0.6mpa。
说明书
一种苯甲醇工业废水处理新工艺
技术领域
本发明设计涉及苯甲醇工业废水的处理方法，主要包含四级串联树脂吸附降低苯甲醇废水COD、MVR技术提高废水含盐浓度、双极膜电渗析联产氢氧化钠和氯化氢的工艺方案。
技术背景
随着国民经济的发展，我国在精细化工产品的品种和数量上都呈快速增长的势头，苯甲醇作为氯化苄的延伸产品是一个重要的有机化工产品和中间体，广泛用于医药、香料等各行业，另外，由于苯甲醇下游产品的不断开发，苯甲醇的使用量将显著增加。
苯甲醇目前主要生产方法为氯化苄碱解制苯甲醇，其生产过程中产生大量高浓高盐废水，含苯甲醇1.5～2%，含盐10～13%，该废水无法直接进行生化处理。目前主要处理方式为树脂吸附回收苯甲醇或多效蒸发回收氯化钠，但现有的树脂吸附仅能实现苯甲醇的回收，废水依然无法生化处理;而多效蒸发手段则由于回收的氯化钠含苯甲醇无法回用于生产或形成销售，另产生大量副反应，对生产体系的冲击较大。
发明内容
本发明提供了一种苯甲醇工业废水处理的新工艺，以解决现有树脂吸附手段无法对苯甲醇废水进行生化处理，多效蒸发手段由于回收的氯化钠含苯甲醇无法回用于生产或形成销售，多效蒸发手段产生大量副反应，对生产体系的冲击较大的技术问题。
为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种苯甲醇工业废水处理新工艺，其特征在于：包括采用四级大孔树脂对连续沉降后的苯甲醇工业废水进行吸附处理，得苯甲醇含量至100ppm以下的废水的步骤：
采用蒸汽机械再压缩技术对吸附处理过的废水进行浓缩，得高盐废水的步骤;
采用双极膜电渗析技术对高盐废水进行处理，实现电解副产物氯化氢和氢氧化钠的回收的步骤。
作为优选，所述采用四级大孔树脂对连续沉降后的苯甲醇工业废水进行吸附处理，得苯甲醇含量至100ppm以下的废水的步骤包括以下工序：
1)往苯甲醇工业废水中加入絮凝剂，絮凝剂与废水的固液比：0.2～0.5%，通过连续沉降系统，在10～30℃条件下进行分层，上层油相溢流进入粗馏工序，中层水相转入废水储槽，下层泥浆进入压滤工序;
2)将废水储槽中的苯甲醇废水连续进入串联在一起的四级树脂吸附塔进行吸附，树脂吸附流量控制为树脂量的1～1.5bv/h，处理后的废水苯甲醇含量<100ppm。
作为优选，所述采用蒸汽机械再压缩技术对吸附处理过的废水进行浓缩，得高盐废水的步骤为：将吸附处理过的水泵入MVR蒸发浓缩釜，保持釜温100℃，温升保持10℃，温度为100～110℃二次蒸汽通过蒸汽压缩机提高热焓对MVR蒸发浓缩釜进行加热，蒸出水主要为软水，直接回用泵入配碱釜进行配碱水;
作为优选，所述采用双极膜电渗析技术对高盐废水进行处理，实现电解副产物氯化氢和氢氧化钠的回收的步骤为：将浓缩后高盐废水通过双极膜堆进行电渗析，控制膜堆电压在15～30V，物料停留时间0.5～3h，电流密度30～50mAcm，操作模式采用恒压、恒流模式确保副产物浓度恒定，温度控制35～65℃，最终副产物氢氧化钠浓度18～32%,氯化氢浓度22～35%。
作为优选，所述饱和吸附树脂再采用蒸汽脱附方式再生，蒸汽解析压力控制0.4～0.6mpa，脱附液中含苯甲醇15～30%，将其进行分层后，油相进粗馏工序，水相回废水储槽。
作为优选，所述絮凝剂包括聚乙烯酰胺、硫酸铝、氯化铝。
作为优选，所述树脂为结构上具有一定的功能基团，又具有较大比表面积的高效复合功能树脂，该功能树脂可选择NDA-100超高交联树脂、XDA系列超高交联树脂、LX系列超高交联树脂中的一种或多种组合。
本发明的有益效果
本发明不仅对废水进行处理，还实现资源综合利用，并联产氢氧化钠和氯化氢，降低生产成本，经济环保效益显著。采用本工艺对苯甲醇废水进行处理，每吨废水可提取150～180kg苯甲醇粗品(含醇98%以上)，420～450kg蒸出水，220～235kg氢氧化钠溶液(含量18～32%)及180～200kg氯化氢溶液(含量22～35%)，经济环保效益明显。其具体表现为以下几点：
1.引入四级串联树脂吸附工艺对苯甲醇工业废水进行处理，确保苯甲醇废水进入MVR蒸发工序时苯甲醇含量低于100ppm;同时采用蒸汽脱附方式对树脂进行再生，脱附水进入苄醇粗馏工序回收苯甲醇。
2.引入MVR技术改进废水浓缩工艺，二次蒸汽全部回收利用，不需要专门配置设备用循环冷却水进行蒸汽冷凝操作，节约蒸汽，大幅度降低运行成本。
3.引入双极膜电渗析工艺对浓缩后高盐废水进行处理，联产32%氯化氢和35%氢氧化钠，形成产业链优势。