[發明專利]高資源化處理環己酮皂化廢堿液的方法

有效

• 申請號: 200910031419.2
• 申請日: 2009-04-26
• 公開（公告）號: CN101570370A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 趙志軍
• 申請（專利權）人: 趙志軍
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01D7/07;C01D7/12;C01D5/06;C01B17/26;C01B31/20;C07C51/44;C07C53/124;C07C53/126;C02F103/36
• 代理公司: 淮安市科文知識產權事務所
• 代理人: 陳靜巧

技術領域

本發明涉及化工廢水治理技術，具體涉及高資源化處理環己酮皂化廢堿液的方法。

背景技術

環己酮是生產己內酰胺、制造樹脂以及合成農藥、醫藥品等的重要化工原料。工業化生產環己酮大多都采用環己烷液相氧化法工藝。生產過程中所排放出的高濃度廢堿液，COD值高達5×10⁵mg/L，而且一般是每生產一噸環己酮就有80％-90％的廢堿液產生。目前，處理此類廢堿液的常見方法主要采用焚燒法、或是酸中和法。前者可以較徹底的消除污染，但焚燒設備投入大、處理費用高，同時還消耗其它的寶貴能源；后者以化學法處理環己酮皂化廢堿液，雖然可以回收酸性油和硫酸鈉，但在處理過程中會產生大量的酸化污水和臭氣等二次污染的問題。因此，申請人于2008年提出了一種“零排放處理以環己烷氧化工藝生產環己酮所產生的皂化廢堿液的方法”(申請號：200810169750.6)。該方法的技術解決方案是：向皂化廢堿液中通入足量的二氧化碳氣體或潔凈的煙道氣，提取碳酸氫鈉；蒸發、分離提取粗品碳酸鈉；酸中和提取酸性油；分離及濃縮提取硫酸鈉。其進一步技術解決方案是：

提取純品碳酸鈉、硫酸鈉；處理酸中和產生的廢氣；處理蒸發和濃縮過程中收集的冷凝水。該發明徹底根治了皂化廢堿液對環境的污染，達到了零排放具有顯著的環境效益；從皂化廢堿液中，回收了碳酸鈉，硫酸鈉等無機化工產品；所回收的酸性油又可作為半成品的燃料油，具有一定的經濟效益。但是上述工藝并非是最完善的，例如：向皂化廢堿液中通入足量二氧化碳氣體或潔凈煙道氣的工藝，須要借助外界條件實施；在涉及的蒸發、濃縮工藝條件中還須要另提供熱能完成；所回收的化工資源附加值還不夠高等，均為美中不足的需改進之處。

發明內容

本發明提出了高資源化處理環己酮皂化廢堿液的方法，目的在于在根治環己酮皂化廢堿液污染，達到零排放的同時，通過工藝的進一步改進，實現外供的二氧化碳氣體自產；所需熱能自給，并從廢堿液中聯產獲得碳酸鈉、硫化鈉、一元有機酸及清潔燃料油等更高附加值的化工資源。

本發明的技術解決方案

本發明是對“零排放處理以環己烷氧化工藝生產環己酮所產生的皂化廢堿液的方法”的改進。改進之一是：設置硫酸鈉加煤粉在回轉鍛燒爐中進行碳還原反應工藝，獲得硫化鈉和二氧化碳氣體；改進之二是：將所產生的高溫二氧化碳煙道氣通入初始的廢堿液中，并將其高溫熱量蒸發掉廢堿液中的部分水分：改進之三是：調整工藝制取重質純堿、硫化鈉、一元有機酸及清潔燃料油等更高附加值的化工資源。

本發明所確定的工藝路線是：

(一)向皂化廢堿液中通入足量的二氧化碳氣體或潔凈的煙道氣，獲得碳酸氫鈉。即利用廢棄的高溫煙道氣中的二氧化碳與初始廢堿液中的氫氧化鈉、碳酸鈉發生反應生成碳酸氫鈉；并以煙道氣的高溫熱量蒸發掉廢堿液中的部分水分；

(二)分離提取粗品碳酸鈉。把蒸發掉部分水后的廢堿液用壓濾機進行固液分離，獲得碳酸氫鈉濾餅和分離殘液，將碳酸氫鈉濾餅進行煅燒得到碳酸鈉；

(三)對所分離殘液進行酸中和，提取酸性油及獲得無水硫酸鈉、含結晶水硫酸鈉；

(四)將無水硫酸鈉和含結晶水硫酸鈉與煤粉攪拌一起煅燒獲得硫化鈉與二氧化碳煙道氣，高溫煙道氣通入初始廢堿液中。

本發明的進一步技術解決方案是：

(一)制取重質純堿；

(二)從酸性油中提取一元有機酸和清潔燃料油；

(三)處理酸中和時產生酸霧氣及水相物。

本發明的有益效果：

本發明與現有技術相比：

(一)調整了更合理的工藝路線，利用環己酮皂化廢堿液聯產獲得了碳酸鈉、硫化鈉、一元有機酸及清潔燃料油等更高附加值的化工資源，經濟效益更為顯著。

(二)本發明對環己酮皂化廢堿液的處理是以廢治廢達到零排放，徹底根治了廢堿液對環境的污染，具有顯著的社會效益。

(三)本發明循環利用廢棄資源，能耗低，工藝成熟、適于對處理環己酮皂化廢堿液規模化處理，兼作回收資源的工業化生產。

附圖說明

附圖為本發明主要工藝流程框圖。

具體實施方式

本發明方法根治的廢堿液基本物質組分及重量百分比為：

無機物：碳酸鈉(Na₂CO₃)???????7％左右

氫氧化鈉(NaOH)??????????????????8％左右

有機物：有機酸?醇?酮?酯類???????35％左右

水??????????????????????????????50％左右