专利名称：：从洗毛废水中回收羊毛脂的方法
技术领域：
：本发明涉及废水处理，特别是从废水中回收羊毛脂的工艺方法。从洗羊毛排出的废水中回收羊毛脂的方法很多，有机械离心法，酸裂法，混凝沉淀法，溶剂法，高效蒸发回收法。清华大学申请的专利CN85100116A“从洗毛废水回收羊毛脂的离心萃取工艺”。该专利采用无毒抽余油作萃取剂，并离心分离的工艺，处理的废水中的羊毛脂浓度较高，羊毛脂去除率为50～70%。可见回收率较低。日本专利公开JP5834003采用1，1，1-三氯乙烷作萃取剂，经过滤，及在65～120℃蒸馏的工艺，羊毛脂回收率高达98.3%，但存在萃取剂有毒的问题。一般说废水中羊毛脂的浓度越高，回收率也越高。低浓度羊毛脂废水由于水与脂的完全乳化，因此从低浓度的废水中回收羊毛脂是本领域的一个技术难题。本发明的目的在于寻找一种从低浓度羊毛洗水中，采用合适的破乳剂及无毒萃取剂，回收率高，成本低，工艺简单的回收羊毛脂的方法。本发明的目的采用如下步骤实现(1)在分液漏斗中加入低浓度废水，在一定PH值，一定温度条件下加入适量破乳剂，振动一段时间;(2)加入适量萃取剂，振动一段时间，静止，排出下部水相，有机相经离心分离，得到第一级含脂萃取液;(3)将第一级萃余液按步骤(2)再萃取一次;(4)将第一、二级萃取液用水浴蒸发得到羊毛脂。本发明所述的破乳剂为硫酸亚铁，硫酸铝。用H2SO4，NaOH调节PH值后，按有机相/水相为1/5的比例加入萃取剂环己烷。试验结果列于表1表1破乳剂对羊毛脂回收率的影响<tablesid="table1"num="001"><tablealign="center">序号PH值破乳剂第一级回收率％第二级回收率％总回收率％名称剂量克／升18.25//17.3221.9939.3129.00硫酸亚铁Fe210克／升4－526.9519.2846.2336.50硫酸铝Al310克／升4－523.9029.7053.60</table></tables>表中的回收率均是相对于废水中的含羊毛脂量而言的。由表1可见，以硫酸铝为破乳剂时，羊毛脂的回收率最高。本发明所述的萃取剂是指环己烷，石油醚，正己烷。控制PH＝6.50，用硫酸铝作为破乳剂，按相比1/5分别试验萃取剂种类对羊毛脂回收率的影响，其结果列于表2。表2萃取剂种类对羊毛脂回收率的影响从表2可见，环己烷与石油醚的萃取效果较好，但由于石油醚沸程(60～90℃)范围大，控制困难，而环己烷易于控制，因此以环己烷最佳。环己烷是一种成本低，无毒的萃取剂。为了寻找从低浓度(2.0～5.0克/升)羊毛脂废水中回收羊毛脂合理的工艺参数，以提供一种高回收率的工艺，发明人对PH值，萃取时间，萃取温度，硫酸铝投量，相比对羊毛脂回收率的影响作了大量试验。研究表明1、PH值对回收率的影响破乳前的水样的PH值在6.0～9.0范围内，回收率在27.04～79.16%之间。由图2可见，当水样PH值在7-9之间时，羊毛脂回收率很低。这是由于硫酸铝水解产生的阴离子Al(OH)-4，没有破乳作用。而当PH值调至6左右时，硫酸铝水解生成的氢氧化铝难溶物多，破乳效果良好，回收率大幅度提高。最佳达79.16%。2、萃取时间对回收率的影响控制PH值至6.0，加入萃取剂后，分别振荡1～10分钟，羊毛脂回收率随振荡时间的增加而提高，当振荡10分钟时，回收率高达97.49%(图3)。3、萃取温度对回收率的影响萃取振荡时间定为10分钟，萃取温度在18～50℃范围内，从图4可见，优选的萃取温度范围在28～36℃之间。4、硫酸铝投量对回收率的影响在低浓度的废水中，当硫酸铝浓度为Al3+10克/升时，硫酸铝投量在3～6.5克/升范围内，随着投量的提高，回收率由72.71%逐步提高到91.27%，优择的硫酸铝投量为4～5克/升(图5)。5、相比对回收率的影响在硫酸铝(Al3+10克/升)投量在4～5克/升的条件下，分别按有机相/水相的相比1/10，1/7.5，1/5，1/4加入萃取剂环己烷，从图6可知，当相比为1/7.5时回收率即可达到91.27%。图面说明图1为本发明工艺流程图。图2为PH值对回收率的影响。图3为萃取时间对回收率的影响。图4为萃取温度对回收率的影响。图5为硫酸铝投量对回收率的影响。图6为相比对回收率的影响。实施例结合附图与实施例进一步说明本发明。(1)废水中羊毛脂含量2.91克/升，取400毫升水样，装入分液漏斗，用H2SO4或NaOH调节PH值到6.0，温度在28～36℃范围内，加入破乳剂硫酸铝(Al3+10克/升)4～5克/升，振荡分液漏斗1分钟左右，(2)按相比1/7.5加入环己烷，再振荡7.5～10分钟，静置20～40分钟，排出下部清液，剩余部分离心分离(离心机转速4300转/分)8分钟左右，得到含羊毛脂萃取液，(3)将第一级萃余液按(2)步骤再萃取一次，(4)将第一、二级萃取液合并在水浴中蒸发，即得羊毛脂，回收率达97.47%。蒸发的有机相循环使用。从洗毛废水中回收的羊毛脂经江西省粮油科研所气相色谱仪定性分析，其组分为纯羊毛脂脂肪酸。按废水羊毛脂含量2.91公斤/吨，回收率90%，羊毛脂按市面最低价20元/公斤计，则处理每吨废水可收羊毛脂为52.2元，扣除硫酸铝费用3.60元/吨废水，环己烷损耗24.60元/吨废水，再加入其它费用14元，则净效益可达10元/吨废水。综上所述，本发明的工艺方法萃取剂无毒，成本低，回收率高工艺简单等特点，具有显著的经济及社会效益，特别适用于处理低浓度的羊毛脂废水。但本工艺方法不限于此，它也适用于羊毛脂含量在5.0～30克/升的废水处理，并且羊毛脂含量越高，回收率越高。权利要求1.一种从洗毛废水中回收羊毛脂的方法，在废水中加入破乳剂，萃取剂，经过二级萃取，离心分离，含羊毛脂的萃取液经过蒸发得到羊毛脂，本发明的特征在于以浓度3～6.5克/升硫酸铝溶液为破乳剂，以1/10～1/4相比的环已烷为萃取剂，一起加入到浓度为2～5克/升的羊毛脂废水中，萃取液PH值为6.0～7.0，萃取振荡1～10分钟，萃取温度为18～50℃，经过两级萃取，离心分离得到的含羊毛脂萃取液经过蒸发得到羊毛脂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于优选的工艺方法为(1)废水中羊毛脂含量为2.91克/升的废水400毫升，用H2SO4和/或NaOH调节PH值到6.0，调节萃取温度在28～36℃范围内，加入破乳剂硫酸铝(Al3+10克/升)4～5克/升，振动分液漏斗1分钟，(2)按相比1/7.5加入环己烷，再振荡7.5～10分钟，静置20～40分钟，排出下部清液，剩余部分离心分离8分钟，得到羊毛脂萃取液，(3)将第一级萃余液按(2)步骤再萃取一次，(4)第一、二级萃取液合并在水浴中蒸发得到羊毛脂。全文摘要一种从含2.0-5.0克/升羊毛脂低浓度洗毛废水中回收羊毛脂的方法，用硫酸铝作为破乳剂，以环己烷为萃取剂，在pH值6.0-7.0，萃取温度18-50℃，萃取时间1-10分钟及相比1/10-1/4的条件下，经过两级萃取，离心分离，萃取液经蒸发得到羊毛脂。本工艺方法破乳效果好，萃取剂无毒，工艺简单，成本低廉。回收率高达97.27％。文档编号C11B11/00GK1056522SQ9110335公开日1991年11月27日申请日期1991年5月16日优先权日1991年5月16日发明者刘立群,谢强,熊静芳,宋宾鸿申请人:江西省环境保护科学研究所