一种保险粉废水的循环利用方法
【专利摘要】本发明提供了一种保险粉废水的利用方法，包括：（1）将甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫原料按比例配置后，反应3～6小时，反应结束后将反应体系进行过滤、洗涤得到保险粉废水和滤饼，滤饼干燥即得保险粉；（2）将所述保险粉废水用碱液中和至pH8～11，过滤后得到亚硫酸钠，滤液回收甲醇并回用到步骤（1）中，剩余残液；（3）所述残液静置后，分去下层浊液回用到步骤（2）中，剩余的上层清液经过浓缩脱水后，得到的甲酸钠回用于步骤（1）中，得到的蒸馏水中加入催化剂，反应后得到低COD废水，所述低COD废水用于生产分散剂或减水剂。本发明提供的方法不会影响所得的保险粉质量，而且制备出的分散剂或减水剂的性能指标没有影响。
【专利说明】一种保险粉废水的循环利用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工生产中副产品及废水的综合利用，更具体的说，是涉及一种保险粉废水的循环利用方法。
【背景技术】
[0002]保险粉废水处理，现有处理方法一般都是将保险粉废水直接与其他的废水集中处理，也有部分利用到其他工序中去，但会产生一定的影响，如中国专利200710164628.5就公开了一种生产保险粉并利用保险粉废水联产木质素磺酸钠的方法，该方法主要是利用保险粉残液中的亚硫酸钠及氢氧化钠等和木质素进行反应以生产木质素磺酸钠。
[0003]因目前保险粉产量的扩大，保险粉废水处理已成为迫在眉睫的事情，如何合理的利用保险粉废水，不对环境造成污染，已制约了保险粉的产量。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种保险粉废水的循环利用方法，步骤如下:
[0005](I)废水来源:将包括甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫等原料按一定比例配置后，在氮气保护下反应3~6小时，反应结束后将反应体系进行过滤、洗涤得到保险粉废水(又称为母液)和滤饼，将滤饼干燥即得到保险粉。
[0006](2)将所述保险粉废水用氢氧化钠中和至pH8~11，过滤后得到的固体即为亚硫酸钠(按重量百分比计，所得亚硫酸钠含量在90%左右，可进行正常工业使用)，将得到的滤液蒸馏回收甲醇，并将回收的甲醇回用到步骤(1)中，剩余残液。
[0007](3)所述残液静置后，分去下层浊液回用到步骤(2)中，剩余的上层清液再经过浓缩脱水后(优选通过蒸馏进行浓缩脱水)，剩余甲酸钠，将该甲酸钠回用于步骤(1)中，浓缩的水蒸汽经冷凝后，得到经蒸馏的水，在该经蒸馏的水中加入催化剂反应后得到低COD废水，所述低COD废水用于生产分散剂或减水剂。
[0008]上述方法中，步骤(1)中的保险粉的生产可根据本领域常规方法进行，本申请中保险粉的生产与中国专利200710164628.5中的相同。例如，可以将甲酸钠溶于甲醇和水的混合物制成溶液A，将焦亚硫酸钠和甲醇和混,然后通入二氧化硫制成溶液B，将溶液A和溶液B混合，同时通入氮气作为保护气，在81-86°C保温反应3~6小时。
[0009]步骤(1)中，所述原料甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫的比例可例如为1000kg:800 ~1200kg:0.2 ~0.4m3:800 ~1000kg:0.2 ~0.4m3。
[0010]上述方法中，步骤(3)中，所述残液静置后，分去的下层浊液占所述残液总体积的70~90%，剩余的上层清液部分占所述残液总体积的30~10%。
[0011]上述方法中，步骤(3)中，所述的低COD废水中COD的浓度为10000~20000mg/L。
[0012]上述方法中，步骤(3)中，所述催化剂不特别特定，只要满足所需的催化性能即可，例如所述催化剂可以为氯酸钠。所述催化剂的用量为所述经蒸馏的水的体积的I~5%。[0013]通过上述方法连续生产，不会影响所得的保险粉质量。
[0014]将所述低COD废水用于生产分散剂或减水剂，所得分散剂或减水剂的性能指标没
有影响 。
[0015]现有的保险粉生产工艺，生产中产生的废水量比较大，废水处理难度比较大，一般采用Fenton试剂处理、活性炭吸附脱色等方法，处理成本比较高；采用本发明后，保险粉废水全部循环利用，废水零排放，且废水综合处理比较简单、生产实施容易、设备要求比较低，且最主要的一点是解决了保险粉废水的出路，解决了保险粉的产量瓶颈问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明保险粉废水循环利用的生产工艺流程图。
【具体实施方式】
[0017]下面通过实施例对本发明作进一步描述，但应理解这些实施例仅是说明性的，本发明并不限于此。
[0018]以下实施例中，甲酸钠、甲醇、洗油、液碱等常规药品和试剂均为工业品。
[0019]实施例1
[0020]参见图1，将保险粉合成原料按一定比例配置后(甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫的比例为1000kg:800kg:0.2m3:800kg:0.4m3)，在氮气的保护下反应6小时，反应结束后，过滤，洗涤，得到滤饼和保险粉废水3m3 ;滤饼经干燥后得到保险粉成品1900kg ;保险粉废水经30%氢氧化钠溶液0.3m3调至pHIO左右后，过滤得到亚硫酸钠固体900kg，该部分亚硫酸钠可作为工业亚硫酸钠使用，含量在90%左右；过滤后的滤液通过蒸馏回收甲醇
1.8m3，剩余残液0.9m3，残液静置后，把下层80%的浊液回用到中和工序中，剩余的上层20%的清液通过浓缩脱水后，残渣为甲酸钠100kg，用于保险粉合成；浓缩后得到的水蒸气通过冷凝得到经蒸馏的水，在经蒸馏的水中加入30%氯酸钠水溶液(4kg)反应，得到低COD废水(C0D浓度为12000mg/L)，该低COD废水用于生产分散剂或减水剂，以98%硫酸磺化的分散剂MF生产为例。
[0021]在反应釜中加入2000kg洗油，加入2000kg98%硫酸，升温到150°C进行磺化反应4小时，降温到110°C后加入800kg的水，然后加入900kg37%工业甲醛，升温至100°C缩合反应4小时，在中和釜中加入2000kg的上述低COD废水，投入石灰100kg，放入上述缩合好的料一批，用液碱(30%Na0H溶液)中和到pH中性，得到MF浆料。所得MF各项性能指标均符合要求。
[0022]上述低COD废水同样适用于发烟硫酸磺化的分散剂和减水剂生产工艺。
[0023]实施例2
[0024]参见图1，将保险粉合成原料按一定比例配置后(甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫的比例为1000kg:1200kg:0.4m3:1000kg:0.2m3)，在氮气的保护下反应4小时，反应结束后，过滤，洗涤，得到滤饼和保险粉废水4m3 ;滤饼经干燥后得到保险粉成品2000kg ;保险粉废水经30%氢氧化钠溶液0.4m3调至pHIO左右后，过滤得到亚硫酸钠固体1000kg，该部分亚硫酸钠可作为工业亚硫酸钠使用，含量在90%左右；过滤后的滤液通过蒸馏回收甲醇1.9m3，剩余残液lm3，残液静置后，把下层80%的浊液回用到中和工序中，剩余的上层20%的清液通过浓缩脱水后，残渣为甲酸钠200kg，用于保险粉合成；浓缩后得到的水蒸气通过冷凝得到经蒸馏的水，在经蒸馏的水中加入30%氯酸钠水溶液(6kg)反应，得到低COD废水(C0D浓度为12000mg/L)，该低COD废水用于生产分散剂或减水剂，以98%硫酸磺化的分散剂MF生产为例。
[0025]在反应釜中加入2000kg洗油，加入2000kg98%硫酸，升温到150°C进行磺化反应4小时，降温到110°C后加入800kg的水，然后加入900kg37%工业甲醛，升温至100°C缩合反应4小时，在中和釜中加入2000kg的上述低COD废水，投入石灰100kg，放入上述缩合好的料一批，用液碱(32%Na0H溶液)中和到pH中性，得到MF浆料。所得MF各项性能指标均符合要求。 [0026]上述低COD废水同样适用于发烟硫酸磺化的分散剂和减水剂生产工艺。
【权利要求】
1.一种保险粉废水的循环利用方法，包括步骤如下: (1)将包括甲酸钠、甲醇、水、焦亚硫酸钠、二氧化硫的原料按比例配置后，在氮气保护下反应3~6小时，反应结束后将反应体系进行过滤、洗涤得到保险粉废水和滤饼，所述滤饼干燥即得到保险粉； (2)将所述保险粉废水用氢氧化钠中和至pH8~11，过滤后得到的固体即为亚硫酸钠，将得到的滤液蒸馏回收甲醇，将回收的甲醇回用到步骤(1)中，剩余残液； (3)将所述残液静置后，分去下层浊液回用到步骤(2)中，剩余的上层清液经过浓缩脱水后，得到的甲酸钠回用于步骤(1)中，浓缩的水蒸汽经冷凝后，得到经蒸馏的水，在所述经蒸馏的水中加入催化剂，反应后得到低COD废水，所述低COD废水用于生产分散剂或减水剂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)中，所述残液静置后，分去的下层浊液占所述残液总体积的70~90%，剩余的上层清液部分占所述残液总体积的30~10%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:步骤(3)中，所述的低COD废水中COD浓度为 10000 ~20000mg/L。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中催化剂为30%的氯酸钠水溶液，其用量为所述经蒸馏 的水的体积的I~5%。
【文档编号】C02F9/10GK103641077SQ201310690384
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】赵伟明, 叶华明, 陈建忠 申请人:浙江嘉成化工有限公司