申请日2015.12.31
公开(公告)日2016.06.15
IPC分类号C01B25/163
摘要
本发明提出一种利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙的方法，包括步骤：按废水中亚磷酸、氢溴酸含量，配置1-1.1倍亚磷酸和0.4-0.5倍氢溴酸摩尔数的氢氧化钙悬浊液，在搅拌条件下，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水生成亚磷酸钙和溴化钙，反应混合液经过滤，滤饼洗涤烘干，得到一水亚磷酸钙。本发明提出的方法，充分利用了有机合成废水中的资源，将含氢溴酸、亚磷酸废水中的亚磷酸转化成亚磷酸钙，回收再使用。本方法工艺简单，易于操作，设备投资少，成本低。解决了含氢溴酸、亚磷酸废水对环境的污染，降低了废水处理成本。
权利要求书
1.一种利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙的方法，其特征在于，包括步骤：
按废水中亚磷酸、氢溴酸含量，配置1-1.1倍亚磷酸和0.4-0.5倍氢溴酸摩尔数的氢氧化钙悬浊液，在搅拌条件下，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水生成亚磷酸钙和溴化钙，反应混合液经过滤，滤饼纯水洗涤、烘干，得到一水亚磷酸钙。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含氢溴酸、亚磷酸废水是利用三溴化磷制取HBr所产生的，亚磷酸、氢溴酸含量范围：亚磷酸质量含量60%-70%，氢溴酸质量含量20%-30%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氢氧化钙悬浊液中，氢氧化钙和水的质量比为1：3-5。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水至pH值=3-7。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水至pH值=6-7。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，滴加废水进行反应过程中的温度控制为80-85℃，滴加完废水后再保温2-4小时，反应结束。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述滤饼的烘干采用真空100℃烘干，烘干的真空度为0.01-0.9MPa。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，反应混合液经过滤所得滤液、以及滤饼洗涤的洗液，合并组成母液，将母液在60℃温度、真空条件下蒸发浓缩，待溶剂蒸发完全，冷却结晶，得副产物溴化钙。
说明书
一种利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙的方法
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种含有氢溴酸和亚磷酸的废水处理及综合利用方法。
背景技术
维生素H，又称d-生物素或辅酶R，是人体新陈代谢不可或缺的B族维生素之一。维生素H生产过程中用HBr脱除苄氧羰基，其中溴化氢的制取方法是用三溴化磷与水反应，生成溴化氢和亚磷酸，反应式为：
PBr3+3H2O→H3PO3+3HBr
以上生产过程导致产生大量含有氢溴酸和亚磷酸的废水，不能直接排放至环境中。
含有氢溴酸的废水排放之前，首先去除大颗粒的固体、分离轻溶剂和重溶剂，然后经过中和、絮凝和沉淀。因为氢溴酸属于有毒、刺激性物质，可通过螯合型的离子交换树脂树脂处理，方可排放至合金中。对于d-生物素生产过程产生的废水，不仅含有氢溴酸，还含有亚磷酸，给处理带来了更多麻烦。
含氢溴酸、亚磷酸废水废水处理成本高。而亚磷酸钙是一种无毒、高效、环保型防锈涂料，被广泛应用于油漆涂料行业。目前全国生产亚磷酸钙的工艺比较复杂，操作条件要求比较高，设备投资成本高，产品纯度低，不能满足现代工业生产需求。因此，需要新的技术方案利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙。
发明内容
基于上述需求，本发明提供了一种利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙的方法。
实现本发明目的的具体技术方案为：
一种利用含氢溴酸、亚磷酸废水生产亚磷酸钙的方法，包括步骤：
1)按废水中亚磷酸、氢溴酸含量，配置1倍亚磷酸和0.5倍氢溴酸摩尔数的氢氧化钙悬浊液，在搅拌条件下，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水生成亚磷酸钙和溴化钙，反应混合液经过滤，滤饼纯水洗涤、烘干，得到一水亚磷酸钙。
其中，所述含氢溴酸、亚磷酸废水是利用三溴化磷制取HBr所产生的，亚磷酸、氢溴酸含量范围：亚磷酸含量60%-70%，氢溴酸含量20%-30%。废水中其他有机物包括0.5%左右的磷酸。
进一步地，所述氢氧化钙悬浊液中，氢氧化钙和水的质量比为1：3-5。
其中，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水至pH值=3-7。
优选地，向氢氧化钙悬浊液中滴加废水至pH值=6-7。
优选地，滴加废水进行反应过程中的温度控制为80-85℃，滴加完废水后再保温2-4小时，反应结束。
其中，所述滤饼的烘干采用真空条件、温度100℃下烘干，烘干的真空度为0.01-0.9MPa。
其中，反应混合液经过滤所得滤液、以及滤饼洗涤的洗液，合并组成母液，将母液60℃真空条件蒸发浓缩，待溶剂蒸发完全，冷却结晶，得副产物溴化钙。
本发明的有益效果为：
1、本发明提出的方法，充分利用了有机合成废水中的资源，将含氢溴酸、亚磷酸废水中的亚磷酸转化成亚磷酸钙，回收再使用。
2、工艺简单，易于操作，设备投资少，设备包括一套5m3搪瓷釜(含搅拌及相关配套蒸汽循环水管道)，一个3m3搪瓷釜储罐，一个不锈钢母液储罐，一台真空泵及抽滤相关设备即可，处理成本低。
3、解决了含氢溴酸、亚磷酸废水对环境的污染，降低了废水处理成本。