[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用維生素K3生產(chǎn)廢液制備鉻鞣劑的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910223610.0
• 申請(qǐng)日: 2019-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109880944A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張金偉;陳武勇;安南;史銳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C14C3/06
• 分類(lèi)號(hào): C14C3/06;C02F1/70;C02F101/22;C02F103/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種利用維生素K3生產(chǎn)廢液制備鉻鞣劑的方法，其特征在于鉻鞣劑的制備是通過(guò)以下4個(gè)步驟完成的：（1）分析維生素K3生產(chǎn)廢液中的六價(jià)鉻、總鉻和總酸含量，作為后續(xù)補(bǔ)加材料的依據(jù)；（2）將完成步驟（1）的溶液裝入帶有控溫和攪拌裝置的反應(yīng)器，加入重鉻酸鹽使其中重鉻酸鹽總濃度為200—300g/L，再加入重鉻酸鹽總量80—120%的硫酸，攪拌至重鉻酸鹽完全溶解；（3）在40—120℃下用還原物質(zhì)將步驟（2）所得溶液中的六價(jià)鉻完全還原為三價(jià)鉻；（4）在反應(yīng)溫度下繼續(xù)攪拌步驟（3）所得溶液1—4h，陳放24h后噴霧干燥即得鉻鞣劑。本方法可以完全利用維生素K3生產(chǎn)廢液中的所有組分，在清潔、高效處理維生素K3生產(chǎn)廢液的同時(shí)，生產(chǎn)高品質(zhì)鉻鞣劑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于含鉻廢液處理和鉻鞣劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用維生素K3生產(chǎn)廢液制備鉻鞣劑的方法。

背景技術(shù)

維生素K3是一種常用的止血?jiǎng)瑥V泛用于人或動(dòng)物內(nèi)出血的治療，在醫(yī)藥、飼料添加劑及食品等方面有著廣泛的用途。維生素K3廣泛存在于動(dòng)、植物組織中，但是天然維生素K3提取難度大，因此目前維生素K3主要通過(guò)化學(xué)方法合成。維生素K3的生產(chǎn)是通過(guò)氧化2-甲基萘實(shí)現(xiàn)的，常用的氧化法有五氧化二釩催化氣象氧化法，過(guò)氧化氫、過(guò)氧乙酸、鈰鹽和六價(jià)鉻液相氧化法等。六價(jià)鉻液相氧化法由于工藝成熟、操作簡(jiǎn)單、成本低廉、產(chǎn)物穩(wěn)定性好，是我國(guó)生產(chǎn)維生素K3的主要方法。然而，該方法產(chǎn)生的廢液含有大量的酸以及具有致癌性的六價(jià)鉻，廢液處理成本高、難度大，因此亟需開(kāi)發(fā)出清潔、高效和操作性強(qiáng)的方法，減少六價(jià)鉻液相氧化法生產(chǎn)維生素K3所產(chǎn)生廢液對(duì)環(huán)境的污染。

采用電解氧化法，將維生素K3生產(chǎn)廢液中的三價(jià)鉻氧化為六價(jià)鉻，再進(jìn)行循環(huán)利用，可以明顯降低維生素K3生產(chǎn)廢液的排放量（徐海升，王留成，趙建宏，等. 鉻循環(huán)電解氧化法合成2-甲基-1 ,4 萘醌的中試研究[J].精細(xì)石油化工，2003(5):39-41），然而該法耗電量大，前期投資大，生產(chǎn)過(guò)程中電壓過(guò)高容易使離子膜被擊穿，從而導(dǎo)致回收失敗，難以大規(guī)模推廣應(yīng)用。此外，該方法并不能實(shí)現(xiàn)廢液的零排放。

利用除維生素K3生產(chǎn)廢液為原材料，生產(chǎn)其他產(chǎn)品可以有效地變廢為寶，解決維生素K3生產(chǎn)廢液的排放和處理難題。將維生素K3生產(chǎn)廢液蒸餾至干，可以回收醋酸，再將所得含鉻廢渣用工業(yè)微波爐煅燒，可以回收的三氧化二鉻（從生產(chǎn)維生素 K3 的廢液中回收鉻的方法，CN 101289227 B）；將維生素K3生產(chǎn)廢液中的六價(jià)鉻還原后，用堿沉淀析出氫氧化鉻，將氫氧化鉻煅燒可以生產(chǎn)氧化鉻綠（一種處理含有六價(jià)鉻的萘醌生產(chǎn)廢液和維生素K3生產(chǎn)廢水并聯(lián)產(chǎn)氧化鉻綠的方法CN 103613133 B），然而這兩種方法中均需要煅燒設(shè)備，投資大，能耗大，難以推廣，且對(duì)維生素K3生產(chǎn)廢液中大量的酸，特別是硫酸沒(méi)有加以利用。將濃縮后的維生素K3生產(chǎn)廢液與工業(yè)糖按一定摩爾配比均勻混合，在壓力反應(yīng)釜中于100-300℃、0-4MPa 下反應(yīng)，反應(yīng)后結(jié)束后用還原劑將料液中未反應(yīng)完的少量的六價(jià)鉻全部還原為三價(jià)鉻，再用堿性溶液調(diào)節(jié)料液鹽基度后過(guò)濾，濾液噴霧干燥，制成堿式硫酸鉻產(chǎn)品（一種利用生產(chǎn)甲萘醌所得殘液制備堿式硫酸鉻的方法，CN 104386752 B），該方法需要壓力反應(yīng)釜，操作難度大，且制備鉻鞣劑過(guò)程中采用堿性溶液，對(duì)鉻鞣劑品質(zhì)有著巨大的不良影響，難以大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。通過(guò)使用微波輻照，也可以利用維生素K3廢液生產(chǎn)鉻鞣劑（一種微波輔助的利用維生素K3生產(chǎn)廢液制備鉻鞣劑的方法，CN 107099623 A），然而該方法需要微波裝置，存在需要特殊設(shè)備的不足。

因此，開(kāi)發(fā)一種操作簡(jiǎn)單，使用常規(guī)設(shè)備即可進(jìn)行生產(chǎn)，可以完全利用維生素K3生產(chǎn)廢液中所有組分的處理方法，是清潔、高效處理和資源化利用維生素K3生產(chǎn)廢液的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前維生素K3生產(chǎn)廢液處理和利用過(guò)程中存在的需要專(zhuān)用設(shè)備和難以完全利用其中所有成分的問(wèn)題，本發(fā)明人首先深入研究了維生素K3生產(chǎn)廢液組成和性質(zhì)。