公布日：2024.12.31
申请日：2024.09.27
分类号：C02F9/00(2023.01)I;B01D3/14(2006.01)I;B01D3/32(2006.01)I;C02F1/24(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/02(2023.01)N;C02F1/28(2023.01)N;C02F1/
00(2023.01)N;C02F1/26(2023.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F1/32(2023.01)N;C02F103/36(2006.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明提供了一种AC发泡剂生产废水的处理方法，包括：向含肼废液中加入双氧水，送入紫外光催化反应器，在紫外光照射下使水合肼与双氧水反应转化为氮气和水，得到一级处理液；向一级处理液中加入过量氯化钴，将一级处理液的pH调节至8，充分搅拌，使一级处理液中残存的水合肼与钴离子反应生成钴单质沉淀、氮气，然后过滤后得到二级处理液；本发明通过两级处理过程，能够有效地去除含肼废液中的水合肼，实现对含肼废液的处理。
权利要求书
1.一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：C1、将尿素、次氯酸钠、氢氧化钠加入到制肼反应器中，制得粗水合肼液；C2、将粗水合肼液投入精馏系统中，得到精制水合肼液、含肼废液；C3、将精制水合肼液、尿素、盐酸液加入缩合釜内进行缩合反应，对反应物进行固液分离，得到联二脲、缩合母液；C4、取部分氧化母液与水、联二脲配成悬浮液，加入催化剂碘化钠，向悬浮液中通入氯气进行氧化反应，对反应物进行固液分离，得到AC发泡剂、氧化母液；C5、向步骤C2的含肼废液中加入双氧水后，送入紫外光催化反应器，在紫外光照射下使水合肼与双氧水反应转化为氮气和水，得到一级处理液；C6、向一级处理液中加入过量氯化钴，将一级处理液的pH调节至8，充分搅拌，使一级处理液中残存的水合肼与钴离子反应生成钴单质沉淀、氮气，然后过滤后得到二级处理液；所述处理方法包括对步骤C3中所述缩合母液的处理过程，所述缩合母液的处理过程包括：C31、将所述缩合母液记为废水加入到气浮设备中，调节废水的pH至中性，加入负载铁基催化剂的石墨烯，搅拌均匀后，将废水加热至80℃停止加热，加入亚硝酸钠，反应除去废水中含有的铵根离子，并通过反应生成的氮气对废水中的固态微粒物进行气浮，对废水中的固态微粒物进行第一级除渣；C32、将第一级除渣后的废水降温至室温后进行过滤，过滤出负载铁基催化剂的石墨烯以及残余的固态微粒物，得到滤液，向滤液中添加盐酸；C33、保持滤液的酸性环境，继续加入碘酸钠，反应除去废水中含有的催化剂碘化钠，得到含碘废液；C34、向含碘废液中加入四氯化碳，萃取出含碘废液中的碘单质，分液后得到处理后的废液，再将处理后的废液pH调节至中性；在步骤C31中，在单位体积废水中，加入亚硝酸钠的摩尔量与废水中含有的铵根离子的摩尔量相等，所述负载铁基催化剂的石墨烯为负载苯甲酸铁的石墨烯，且在单位体积废水中，所述负载铁基催化剂的石墨烯的加入量为35-40g/L。
2.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，在步骤C5中，在单位体积含肼废液中，加入双氧水的摩尔量与含肼废液中含有的水合肼的摩尔量相等。
3.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，在步骤C6中，在单位体积含肼废液中，加入氯化钴的摩尔量为一级处理液中残存的水合肼的摩尔量的3-4倍。
4.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，在步骤C6之后，所述处理方法包括：C7、对步骤C6的二级处理液进行反渗透过滤，得到反渗透浓液、反渗透清液；C8、对反渗透浓液加热蒸发得到氯化钴晶体，对蒸发过程中产生的蒸汽进行冷凝，得到的冷凝液回流到步骤C5的含肼废液中；C9、向反渗透清液中加入氢氧化钠，配制成步骤C1中所需要浓度的碱液，对碱液中生成的氢氧化钴沉淀进行过滤，将过滤后的碱液回用到步骤C1中。
5.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述紫外光催化反应器包括具有内腔的壳体(200)，所述壳体(200)的顶板(201)内侧壁设置第一紫外光源(203)，所述壳体(200)的底板(202)内侧壁设置第二紫外光源(204)，所述第一紫外光源(203)与第二紫外光源(204)之间设置反应装置，所述反应装置分别与进液管线(209)、出液管线(210)连接。
6.根据权利要求5所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，所述反应装置包括第一反应盘(205)、第二反应盘(206)、连接管(207)，所述第一反应盘(205)位于第二反应盘(206)的正上方，第一紫外光源(203)的紫外光照射方向向下直接朝向第一反应盘(205)，第二紫外光源(204)的紫外光照射方向向上直接朝向第二反应盘(206)；所述第一反应盘(205)的进料口与进液管线(209)连接，第一反应盘(205)的出料口与连接管(207)的入口连接，所述连接管(207)的出口与第二反应盘(206)的进料口连接，所述第二反应盘(206)的出料口与出液管线(210)连接。
7.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，步骤C3中的盐酸液是盐酸质量浓度≥28%的氧化母液。
8.根据权利要求1所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，其特征在于，在步骤C4中，取前一次制备过程中得到的氧化母液总量的40-50%，用于配制悬浮液。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种AC发泡剂生产废水的处理方法，以解决现有技术中如何对含肼废液进行清洁处理的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种AC发泡剂生产废水的处理方法，包括：
C1、将尿素、次氯酸钠、氢氧化钠加入到制肼反应器中，制得粗水合肼液；
C2、将粗水合肼液投入精馏系统中，得到精制水合肼液、含肼废液；
C3、将精制水合肼液、尿素、盐酸液加入缩合釜内进行缩合反应，对反应物进行固液分离，得到联二脲、缩合母液；
C4、取部分氧化母液与水、联二脲配成悬浮液，加入催化剂碘化钠，向悬浮液中通入氯气进行氧化反应，对反应物进行固液分离，得到AC发泡剂、氧化母液；
C5、向步骤C2的含肼废液中加入双氧水后，送入紫外光催化反应器，在紫外光照射下使水合肼与双氧水反应转化为氮气和水，得到一级处理液；
C6、向一级处理液中加入过量氯化钴，将一级处理液的pH调节至8，充分搅拌，使一级处理液中残存的水合肼与钴离子反应生成钴单质沉淀、氮气，然后过滤后得到二级处理液。
进一步的，在步骤C5中，在单位体积含肼废液中，加入双氧水的摩尔量与含肼废液中含有的水合肼的摩尔量相等。
进一步的，在步骤C6中，在单位体积含肼废液中，加入氯化钴的摩尔量为一级处理液中残存的水合肼的摩尔量的3-4倍。
进一步的，在步骤C6之后，所述废水处理方法包括：C7、对步骤C6的二级处理液进行反渗透过滤，得到反渗透浓液、反渗透清液；C8、对反渗透浓液加热蒸发得到氯化钴晶体，对蒸发过程中产生的蒸汽进行冷凝，得到的冷凝液回流到步骤C5的含肼废液中，或者达标外排；C9、向反渗透清液中加入氢氧化钠，配制成步骤C1中所需要浓度的碱液，对碱液中生成的氢氧化钴沉淀进行过滤，将过滤后的碱液回用到步骤C1中。
进一步的，将步骤C8得到的冷凝液回流到步骤C5的含肼废液中。
进一步的，所述紫外光催化反应器包括具有内腔的壳体，所述壳体的顶板内侧壁设置第一紫外光源，所述壳体的底板内侧壁设置第二紫外光源，所述第一紫外光源与第二紫外光源之间设置反应装置，所述反应装置分别与进液管线、出液管线连接。
进一步的，所述反应装置包括第一反应盘、第二反应盘、连接管，所述第一反应盘位于第二反应盘的正上方，第一紫外光源的紫外光照射方向向下直接朝向第一反应盘，第二紫外光源的紫外光照射方向向上直接朝向第二反应盘；所述第一反应盘的进料口与进液管线连接，第一反应盘的出料口与连接管的入口连接，所述连接管的出口与第二反应盘的进料口连接，所述第二反应盘的出料口与出液管线连接。
进一步的，步骤C3中的盐酸液是盐酸质量浓度≥28％的氧化母液。
进一步的，在步骤C4中，取前一次制备过程中得到的氧化母液总量的40-50％，用于配制悬浮液。
相对于现有技术，本发明所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法具有以下优势：
本发明所述的一种AC发泡剂生产废水的处理方法，针对AC发泡剂生产过程中产生的含肼废液，通过步骤C5的紫外处理过程，能够通过尽可能清洁处理的方式，对废液中的绝大部分水合肼进行去除，然后通过步骤C6，用过量的氯化钴与残存的少量水合肼进行反应，使得处理液中的水合肼能够被消耗完全；经过两级处理过程，能够有效地去除含肼废液中的水合肼，实现对含肼废液的初步处理。
此外，本申请在通过两级处理后去除含肼废液中的水合肼之后，再经过步骤C7-C9的处理，一方面回收了浓液中富集的氯化钴，并将处理后的浓液循环回用至步骤C5的含肼废液中，另一方面在通过清液配制碱液的同时，一并去除了清液中残存的微量氯化钴，并将配制的碱液回用到步骤C1中水合肼的制备过程，从而在整个含肼废液的处理过程中，本申请极大地减少了水合肼生产过程中废水的排放量，甚至在水合肼生产过程中不会产生任何外排水，实现了本申请对含肼废液的清洁处理。
同时，由于步骤C9中碱液的回用，向步骤C1中水合肼制备过程补充了一定量的溶剂(水)，能够极大地减少步骤C1中所需要投放新水的水量。
（发明人：汪国清;敖永平;王斌;刘云峰）