专利名称：Adca发泡剂废液处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种废液处理领域的新エ艺，特别是涉及ー种ADCA发泡剂废液处理ェ艺。
背景技术：
ADCA,即偶氮ニ甲酰胺，分子式为H2NC0NNC0NH2，外观呈淡黄色的结晶粉末。ADCA本身无毒、无臭、不易燃，并具有发气量大，气泡均匀，对制品无污染，对模具不腐蚀，分解温度可调节，不影响固化和成型速度等特点，因此广泛运用于聚氯こ烯、聚こ烯、聚丙烯、聚苯こ烯、ABS及各种橡胶等合成材料的发泡。但ADCA发泡剂在生产过程中产生大量氨氮废液，若不处理将造成严重的环境污染。大量氨氮废液排入水体不仅引起水体富营养化，造成水体黑臭，而且将増加给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用。ADCA发泡剂生产过程中产生的废液成分复杂，治理相当困难。目前生产厂家一般采用电化学法、蒸氨和加次氯酸根相结合法、化学沉淀法，较新的文献报导有生化处理法、SBBR(序批式生物膜反应器法)、混凝法等。也有文献报导从ADCA生产エ艺流程出发，找出污染环节并进行治理。エ业上常采用空气吹脱或蒸汽汽提的方法进行处理，但是该废液不仅含有大量硫酸铵，还含有尿素、水合肼等含氮有机物，它们在碱性条件下比较稳定，难以去除，因而处理后的废液仍不能达标排放。吹脱法或汽提法处理过程中需将废液PH值调至11以上，碱耗量大，处理成本高。电化学法处理氨氮效率高，无二次污染，但由于处理成本高，采用的厂家较少。生化法、SBBR法的运行成本较低，但由于ADCA废液中盐浓度较高，必须经过预处理，成本较高。到目前为止，ADCA废液处理仍是ADCA行业至今未能解决的难题，是十二五国家重点治理扶持鼓励的项目。上述的生化、吹脱、硝化及超滤等处理方法，其成本达到2000元/吨(废液)左右，一般企业接受不了。大连理工学院从1995年开始研究，至今没有对高温蒸发出硫酸钠、低温蒸发NH4C1的エ艺设备路线提出好的解决办法。由此可见，上述现有的ADCA发泡剂废液处理工艺亟待加以进一歩改进。有鉴于上述现有的ADCA发泡剂废液处理工艺存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设ー种新的ADCA发泡剂废液处理工艺，能够改进一般现有的ADCA发泡剂废液处理エ艺的缺陷，降低废液处理成本，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，本发明自行设计ー套从ADCA废液中提取Na2SO4和NH4Cl的エ艺，该エ艺通过采用连续内加热强制循环DTB结晶法、奥斯陆结晶器和真空闪蒸降温结晶，产出符合エ业级硫酸钠和符合国标农用氯化铵，并且达到污水零排放，处理的废液成本的成本大大降低至约300元/吨
发明内容
本发明的主要目的在干，克服现有的ADCA发泡剂废液处理工艺存在的缺陷，而提供一种新的ADCA发泡剂废液处理工艺，所要解决的技术问题是实现污水零排放的前提下，同时回收硫酸钠和氯化铵，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。本发明的另一目的在于，提供ー种ADCA发泡剂废液处理工艺，所要解决的技术问题是降低废液处理成本，从而具有更好的经济效益和环境效益。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的ー种ADCA发泡剂废液处理工艺，其包括以下步骤将废液进行预热；在真空结晶器中对废液进行处理；结晶出硫酸钠；将结晶出硫酸钠后得到的母液进行蒸发、结晶；以及结晶出氯化铵。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进ー步实现。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的预热分四效预热，预热源为下ー级物料，预热温度为40°C -60°C。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的四效预热的温度分别为一效预热为30°C _40°C，ニ效、三效、四效预热温度分别为45°C左右、50°C左右和60°C左右。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的结晶硫酸钠和结晶氯化铵的步骤所用的结晶器包括奥斯陆 真空结晶器和DTB真空蒸发结晶器。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出硫酸钠的步骤依次包括在五效奥斯陆真空结晶器中进行初步蒸发，蒸发的温度为46°C -50°C，真空度为0. 08MPa-0. 09MPa ；在四效真空结晶器中进行结晶，结晶温度为50 °C -60 °C，真空度为0.075MPa-0. 08MPa ；在三效真空结晶器中进行结晶，结晶温度为60 °C -70 °C，真空度为0. 075MPa-0. 06MPa ；在ニ效奥斯陆真空结晶器中进行結晶，结晶温度为70°C -80 °C,真空度为0. 04MPa-0. 02MPa ；在ー效DTB真空蒸发结晶器中进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为100°C-124°C，真空度为 0. OlMPa-O. OOMPa ；以及结晶出硫酸钠。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出氯化铵的步骤依次包括将结晶出硫酸钠剩下的母液下循环送进三效真空蒸发器中进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90°C _80°C，真空度为0. 04MPa ；在ニ效奥斯陆结晶器中进行结晶，结晶温度为80°C _70°C，真空度为0. 05MPa ；在ー效蒸发结晶器中进行结晶，结晶温度为65°C，真空度为0. 07MPa ；在ニ效真空闪蒸降温结晶器中进行结晶，结晶温度为50°C -40°C，真空度为0. 08MPa-0. 085MPa ；ー效真空闪蒸降温DTB结晶器中进行结晶的温度为40°C -35 °C，真空度为0. 08MPa-0. 085MPa ;以及结晶出氯化铵。
前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出硫酸钠后，进ー步包括通过稠厚器和离心机对分离出的硫酸钠进行浓缩和分离的步骤，分离出硫酸钠后的母液输送到三效真空蒸发器中。前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出氯化铵后，进ー步包括通过稠厚器和离心机对分离出的氯化铵进行浓缩和分离的步骤，分离出氯化铵后的母液输送到预热阶段作为热源。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本发明的主要技术内容如下本发明提出ー种ADCA发泡剂废液处理工艺，其エ艺流程简述如下1、主要エ艺过程ADCA发泡剂废液主要由硫酸钠和氯化铵组成。( 1)从废液中回收硫酸钠的エ艺过程混料桶中的发泡剂废液先由给料泵泵入混合冷凝水板式预热器，经III效冷凝水泵的混合冷凝水预热后进入III效蒸发罐，再由III效转料泵转入II效蒸发罐，最后由II效转料泵转入I效蒸发罐，从而实现物料的全逆流进料。硫酸钠料浆则由I效蒸发罐转入II效蒸发罐，集中由II效蒸发罐排出系统，排出的料浆经闪蒸器闪蒸，由此产生的蒸汽去III效加热室作为热源使用，下部的浆料则通过浆料泵打入硫酸钠浆料增稠器，经增稠后的硫酸钠浆料依次进入离心机脱水、硫酸钠干燥管干燥后，再通过旋风分离器进行收集，成品落入成品料仓并进行包装、仓储、堆码。而干燥管产生的硫酸钠尾气，先经旋风分离器分离出大部分粉体并进行回收，再经湿式除尘器除去剰余粉尘后，以达到国家排放的标准排入大气。(2)从废液中回收氯化铵的エ艺过程随着发泡剂废液中硫酸钠料液的不断浓缩并产生晶体，氯化铵母液也由同一装置的III效蒸发罐到II效蒸发罐，再到I效蒸发罐逐级浓缩，在I效蒸发罐中控制氯化铵母液不能达到饱和，然后由I效蒸发罐的母液排放ロ将氯化铵母液由I效集中排出，与来自硫酸钠离心机的母液一同进入保温沉降器，沉降出的底部浆料为硫酸钠浆料，经底料泵打入(随同II效蒸发罐排出的经闪蒸器闪蒸后的料浆一起)硫酸钠浆料增稠器；保温沉降器的上清液通过氯化铵进料泵泵至I段真空冷却结晶器，经初步闪蒸降温结晶后的料浆进入II段真空冷却结晶器进ー步闪蒸降温结晶，结晶出的氯化铵晶体料浆经氯化铵浆料泵打入氯化铵浆料增稠器，经增稠后的氯化铵浆料依次进入离心机脱水、氯化铵干燥管后，再通过旋风分离器进行收集，成品落入成品料仓并进行包装、仓储、堆码。而干燥管产生的氯化铵尾气，先经旋风分离器分离出大部分粉体并进行回收，再经湿式除尘器除去剰余粉尘后，以达到国家排放的标准排入大气。离心分离后的母液和氯化铵浆料增稠器的上清液一同进入氯化铵离心母液桶，通过氯化铵母液泵打至混料桶和其内的发泡剂废液一起混合使用。I效加热蒸汽为热电车间送来的饱和蒸汽，热量通过各效二次蒸汽依次传递，成为后续各效的加热源。末效乏汽在大气式混合冷凝器中被循环冷却水冷凝排出，不凝气则被真空系统抽排到大气。为保证真空度，I段真空冷却结晶器闪蒸出来的蒸汽进入大气式混合冷凝器，II段真空冷却结晶闪蒸后蒸汽进入蒸汽喷射泵。生蒸汽进入I效加热室作为热源后，其冷凝水先进入I效冷凝水平衡桶，然后经I效I次闪蒸桶(闪蒸出的蒸汽去II效加热室)、I效2次闪蒸桶(闪蒸出的蒸汽去III效加热室)两次闪蒸后回锅炉房，作为锅炉补充水使用。II效加热室冷凝水先进入II效冷凝水平衡桶，然后进入III效冷凝水闪蒸桶(闪蒸出的蒸汽去III效加热室)，最后由III效冷凝水泵打入混合冷凝水板式预热器作为预热发泡剂废液的热源，经预热后的冷凝水外排作为循环水的补充水。2、エ艺技术參数エ艺參数请參考表I。表I
权利要求
1.ー种ADCA发泡剂废液处理工艺，其特征在于其包括以下步骤 将废液进行预热； 在真空结晶器中对废液进行处理； 结晶出硫酸纳； 将结晶出硫酸钠后得到的母液进行蒸发、结晶；以及 结晶出氯化铵。
2.根据权利要求1所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的预热分四效预热，预热源为下ー级物料，预热温度为40°C -60°C。
3.根据权利要求2所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的四效预热的温度分别为ー效预热为300C -40で，ニ效、三效、四效预热温度分别为450C左右、50V左右和60V左右。
4.根据权利要求1或2或3所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的结晶硫酸钠和结晶氯化铵的步骤所用的结晶器包括奥斯陆真空结晶器和DTB真空蒸发结晶器。
5.根据权利要求1或2或3所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出硫酸钠的步骤依次包括 在五效奥斯陆真空结晶器中进行初步蒸发，蒸发的温度为46°C -5(TC，真空度为0.08MPa-0. 09MPa ； 在四效真空结晶器中进行结晶，结晶温度为50 °C -60 °C，真空度为0.075MPa-0. 08MPa ； 在三效真空结晶器中进行结晶，结晶温度为60°C _70°C，真空度为0. 075MPa-0. 06MPa ； 在ニ效奥斯陆真空结晶器中进行结晶，结晶温度为70°C _80°C，真空度为0.04MPa-0. 02MPa ； 在ー效DTB真空蒸发结晶器中进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为100°C-124°C，真空度为0.OlMPa-O. OOMPa ;以及结晶出硫酸纳。
6.根据权利要求1或2或3所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出氯化铵的步骤依次包括 将结晶出硫酸钠剩下的母液下循环送进三效真空蒸发器中进行蒸发结晶，蒸发结晶温度为90°C _80°C，真空度为0. 04MPa ； 在ニ效奥斯陆结晶器中进行结晶，结晶温度为80°C _70°C，真空度为0. 05MPa ； 在ー效蒸发结晶器中进行结晶，结晶温度为65°C，真空度为0. 07MPa ； 在ニ效真空闪蒸降温结晶器中进行结晶，结晶温度为50°C _40°C，真空度为0.08MPa-0. 085MPa ； ー效真空闪蒸降温DTB结晶器中进行结晶的温度为40で-35で，真空度为0.08MPa-0. 085MPa ；以及 结晶出氯化铵。
7.根据权利要求5所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出硫酸钠后，进ー步包括通过稠厚器和离心机对分离出的硫酸钠进行浓缩和分离的步骤，分离出硫酸钠后的母液输送到三效真空蒸发器中。
8.根据权利要求6所述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出氯化铵后，进一步包括通过稠厚器和离心机对分离出的氯化铵进行浓缩和分离的步骤，分离出氯化铵后的母液输送到预热阶段作为热源。
全文摘要
本发明是关于一种ADCA发泡剂废液处理工艺，其包括以下步骤将废液预热到40℃-60℃；在温度为45℃-130℃、真空度为0-0.1MPa的条件下，在真空结晶器中对废液进行处理；分离出硫酸钠；将分离硫酸钠后得到的母液的温度降至35℃-40℃，并在真空度为0.080MPa-0.085MPa的条件下进行结晶；以及分离出氯化铵。本发明提出的工艺在实现了污水零排放的前提下，同时能回收硫酸钠和氯化铵，并大大降低了废水的处理成本。
文档编号C01C1/16GK103043841SQ20121053298
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月10日 优先权日2012年12月10日
发明者田振民, 秦峰, 鲍家民, 杨杰, 卓猛, 赵春花, 褚建 申请人:枣庄中科化学有限公司