申请日2009.06.08
公开(公告)日2010.12.08
IPC分类号C02F9/10; C07C239/10; C02F101/38; C02F1/02; C02F1/72
摘要
本发明涉及一种含有三乙胺的污水的处理方法，该方法是向所述污水中加入氧化剂后经过氧化、催化热解和分离提纯将污水中的三乙胺转化为二乙羟胺进而达到污水中三乙胺的回收利用。本发明也适用于主要成份为三乙胺的污水处理，制备过程简单，产品纯度高，所用的氧化剂无污染，环境友好，可以在解决污水产生的环保问题的同时，生产高附加值的化工产品。
权利要求书
1.一种含有三乙胺的污水的处理方法，其特征在于向所述污水中加入氧化剂后经过氧化、催化热解和分离提纯将污水中的三乙胺转化为二乙羟胺。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述氧化剂为H2O2。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述氧化剂H2O2的质量百分比浓度为28～30%。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于所述氧化剂与三乙胺的投料摩尔比为1.1～2.6，更佳为1.8～2.5，最佳为2.2。
5.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述氧化剂的加入方式为滴加，滴加速度为1d/S。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述氧化温度为60～70℃，更佳为68℃，最佳为65℃。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述催化热解过程中，热解温度为80～160℃。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于所述催化热解过程中，热解温度为115～130℃，最佳为120～125℃。
9.按照权利要求1所述的催化热解步骤中，所采用的催化剂为氢氧化钾，每摩尔三乙胺加入4～5g或4.5～4.7g氢氧化钾。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述含有三乙胺的污水为分子筛生产过程中产生的含有高浓度三乙胺的工业污水。
说明书
一种含有三乙胺的污水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，尤其涉及一种含有三乙胺的污水的处理方法。
背景技术
一些化工生产中会产生大量的有机胺的工业污水，目前较好的处理方法是使污水中的有机胺在低温碱性条件下，经催化、氧化，完全氨化---无机化、化学硝化与反硝化等步骤下转化为氮气从水中逸出。CN1234373A公开了采用臭氧氧化法除去废水中所含的三乙胺及其它胺类物质的处理方法，其反应产物为氮气、二氧化碳和水。其可以达到对含有三乙胺及其它胺类物质的废水净化。这些方法可以达到去除氨氮的目的，但是不能使污水中的有机胺得到有效的回收利用。目前，对于含有三乙胺的污水的增值化处理尚没有更好的解决方法。
二乙羟胺是一种中等强度的有机还原剂，它在闭路水系统中、纸浆系统的蒸汽循环保护圈和锅炉给水中都成功得以应用;作为阻聚剂，它具有效率高、无毒、溶解度大、容易从单体中除掉和使用方便等优点。作为烟雾抑制剂，它可以阻止烃类氮的氧化物或硫化物等在变为化学烟雾时所产生的链反应，因此在环保方面引起人们的重视;此外，它还可以作为游离基的清除剂、照相乳剂的稳定剂和彩色照相的颜色调节剂等，在人们的生产生活中具有广泛的应用。
二乙羟胺的制备方法很多，可由含有N-0链的化合物与有机金属化合物反应、烷基取代或烷基羟胺与卤代烷烃的反应而得。但其最普遍的合成方法主要有二乙胺氧化法和三乙胺氧化裂解法两种。研究表明：利用二乙胺氧化制取二乙羟胺的方法中，条件苛刻，且难以得到满意的收率。而三乙胺氧化裂解法反应操作简单，收率较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有三乙胺的污水的处理方法，该方法为向所述污水中加入氧化剂后经过氧化、催化热解和分离提纯将污水中的三乙胺转化为二乙羟胺进而达到污水中三乙胺的回收利用。
本发明的优选实施例中，上述氧化剂为H2O2，其质量百分比浓度为28～30%。
本发明的优选实施例中，上述氧化剂与三乙胺的投料摩尔比为1.1～2.6，更佳的投料摩尔比为1.8～2.5，最佳的投料摩尔比为2.2。
本发明的优选实施例中，上述氧化剂的加入方式为滴加，滴加速度为1d/S。
本发明的优选实施例中，上述氧化温度为60～70℃，更佳为68℃，最佳为65℃。
本发明的优选实施例中，上述催化热解过程中，热解温度为80～160℃，热解温度还可以为115～130℃，最佳为120～125℃。
本发明的优选实施例中，上述催化热解过程中使用氢氧化钾做为催化剂，每摩尔三乙胺加入4～5g或4.5～4.7g氢氧化钾。
根据本发明的上述方法，含有三乙胺的污水为利用分子筛生产过程中产生的含有高浓度三乙胺的工业污水或其它含有高浓度三乙胺的污水。
本发明利用过量的H2O2作为氧化剂，经数步反应将污水中的三乙胺转变为二乙羟胺，实现了含高浓度三乙胺的污水处理及三乙胺的有效回收利用。
本发明的优点是：制备过程简单，产品纯度高，所用的氧化剂无污染，环境友好，通过对含高浓度三乙胺的工业污水的处理，不仅缓解了该类污水中对环境的污染，又得到了具有较高工业价值的二乙羟胺，实现了工业污水的有效回收利用。本发明利用分子筛生产过程中产生的含有高浓度三乙胺的污水生产二乙羟胺，可作为阻聚剂或除氧剂等广泛应用于工业生产中。
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
具体实施方式
污水的前处理：将生产工程中产生的含有机胺的污水收集在储罐中，静置3小时，分离出上层的有机相，该有机相就是本发明的处理原料。
实施例1：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的28%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为2.5)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至70℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入4g氢氧化钾，油浴加热至130℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
实施例2：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的28%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为1.8)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至68℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入4g氢氧化钾，油浴加热至160℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
实施例3：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的30%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为1.8)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至65℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入5g氢氧化钾，油浴加热至80℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
实施例4：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的30%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为1.1)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至65℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入4.7g氢氧化钾，油浴加热至115℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
实施例5：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的30%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为2.6)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至60℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入5g氢氧化钾，油浴加热至120℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
实施例6：
将约含三乙胺1mol的处理原料加入至1000mL配有冷凝管、电搅拌及恒压滴液漏斗的三口瓶中，搅拌下缓慢滴加适量的30%的H2O2(其与三乙胺投料的摩尔比为2.2)，滴加速度为1d/S。室温放置过夜后，水浴加热至65℃，并回流至酚酞检测试剂红色完全消失，稍冷却减压除水后，加入4.5g氢氧化钾，油浴加热至125℃，直至不再有馏出物为止，馏出物静止分为两层，乙醚萃取下层有机层后，将醚层与上层合并，无水硫酸镁干燥，蒸除乙醚后，减压蒸馏(128℃，84.2kPa)得二乙羟胺。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与改进，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。