[發明專利]一種處理（甲基）丙烯酸廢水的裝置及其處理方法

在審

• 申請號: 202010065362.4
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111099688A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王躍川;徐紅梅
• 申請（專利權）人: 成都輝聚光電材料有限公司
• 主分類號: C02F1/30
• 分類號: C02F1/30;C02F1/32;B01J19/12;C08F251/00;C08F220/56;C08F228/02;C08F220/06;C02F103/36
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 胡東東

本發明公開了一種處理(甲基)丙烯酸廢水的裝置及其處理方法，包括螺桿擠出機，所述螺桿擠出機的輸入端接通物料輸送管道，所述輸送管道用于輸送未處理的或處理過的(甲基)丙烯酸廢水，螺桿擠出機的輸入端處設置有光源，以在螺桿擠出機的入口處形成光源區，所述(甲基)丙烯酸廢水在螺桿擠出機的光源區內發生光聚合反應。本發明將利用光光反應管和螺桿擠出機串聯與耦合，使光聚合與熱引發聚合按順序進行，可以連續處理和生產性能優異的生態環保材料，不僅效率高，操作方便，還充分利用聚合熱，節約能耗，減少了廢水的處理成本，尤其對處理大量(甲基)丙烯酸廢水時節能效果非常明顯。

技術領域

本發明涉及(甲基)丙烯酸廢水處理技術領域，特別涉及一種處理(甲基)丙烯酸廢水的裝置及其處理方法。

背景技術

(甲基)丙烯酸酯類生產中產生的工業廢水含有的(甲基)丙烯酸難以生物降解，不能直接排放，需要做無害化處理。目前的處理方法包括物理法、化學法和生物法三種，不僅耗時和運行成本高，而且還沒有將廢水資源化利用。

CN107473456 A公布了丙烯酸酯化生產的廢水的綜合處理方法，用一種鏈轉移劑至少兩種自由基引發劑，在45-85℃聚合4-9小時后，用鈉濾/超濾膜過濾，或者用有機溶劑析出聚合物，過濾分離得到的固體作為阻垢劑使用。由于(甲基)丙烯酸廢水的雜質多，化學處理得到的聚丙烯酸分子量不高，很難從廢水中分離。

CN 105129906 A公布一種光催化處理丙烯酸酯廢水的方法，以過硫酸鹽或過氧化氫為引發劑，用波長185-350nm、主波長在254nm的高壓汞燈或KrF紫外準分子激光器的光輻射聚合來處理廢水，然后用多價金屬離子化合物作為沉淀劑使廢水的丙烯酸及其鹽的聚合物絮凝，再過濾出沉淀物，廢水中丙烯酸的去除率大約在77％-88％。該處理方法雖然處理過程得到了很大幅度的簡化，但廢水中的丙烯酸或其鹽仍然沒有資源化使用。

CN 108946750 A公布了一種以丙烯酸生產廢水制備有機膨潤土的方法，將廢水中的丙烯酸以及乙酸吸收到膨潤土中作為改性劑。由于丙烯酸廢水的成分復雜，并且含有作為酯化反應的酸性以及銅離子催化劑，它們也容易被吸收到膨潤土中，這對一些應用帶來了不確定性。

發明內容

本發明的發明目的在于：針對(甲基)丙烯酸廢水處理的問題，提供一種廢水資源化應用的連續處理方法，特別是提供一種利用光-熱反應處理(甲基)丙烯酸廢水的裝置及方法，本發明利用螺桿式光-熱反應裝置以及光-熱聚合方法，將(甲基)丙烯酸廢水中的甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸鹽或者丙烯酸鹽以及添加的其它成分，一步轉化為凝膠產物，凝膠產物再經脫水和干燥而得到吸水或保水材料，得到的吸水或保水材料可用于環保、農業、林業、綠地、道路邊坡和工程等所需的保濕、吸水、防水高吸水材料，進而解決現有技術的不足。

本發明采用的技術方案如下：一種處理(甲基)丙烯酸廢水的裝置，包括螺桿擠出機，其特征在于，所述螺桿擠出機的輸入端接通物料輸送管道，所述輸送管道用于輸送未處理的或處理過的(甲基)丙烯酸廢水，螺桿擠出機的輸入端處設置有光源，以在螺桿擠出機的入口處形成光源區，所述(甲基)丙烯酸廢水在螺桿擠出機的光源區內發生光聚合反應。

在本發明的處理裝置中，(甲基)丙烯酸廢水在螺桿擠出機的光源區內發生光聚合反應，即將含有引發劑(特別是含有光引發劑)的(甲基)丙烯酸廢水通過輸送管道直接送入螺桿擠出機的光源區中，在光源的照射下，(甲基)丙烯酸廢水發生光聚合反應，由于光聚合速度特別快，特別是對于不含填料、粉料的(甲基)丙烯酸廢水，其可以在數秒鐘內形成凝膠料，便于螺桿擠出機傳輸物料，然后在螺桿擠出機的推動下，物料到達螺桿擠出機的加熱區，即進入溫度為50-110℃的熱反應區內，物料中剩余單體發還可以在熱引發劑的引發下進一步發生熱聚合反應，直至從螺桿擠出機出口擠出，最后得到凝膠產物。