一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝的製作方法
2023-09-14 18:15:25 2
專利名稱：一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高濃度有機汙水的處理方法，具體地說，涉及一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理方法，回收汙水中的有用物質。
背景技術：
萬能膠，又稱AA膠、快幹膠、三秒膠、瞬間膠、502膠，所含作為組合劑的成分為氰基丙烯酸酯(Cyanoacrylate)。氰基丙烯酸酯是一系列物質的合稱，譬如2_氰基丙烯酸甲酯(Methyl-2-cyanoacrylate，CH2 = C (CN) C00CH3)。其中常見品牌有 AA 超能膠(Aron AlpHa)、強力膠(Superglue)、瘋狂快幹膠(Crazy glue)等。醫用膠如多抹棒(Dermabond) 及Traumaseal則含有2_氰基丙烯酸辛酯Q-octyl cyanoacrylate)。氰基丙烯酸酯膠黏劑也稱為"立即膠黏劑"。氰基丙烯酸酯膠粘劑作為一類性能獨特的單組份快固型膠粘劑，在電子、電器、儀表、精密機械、交通運輸、體育用品、玩具、家具、樂器、工藝品、醫療等行業有著廣泛的應用。國內生產氰基丙烯酸酯膠粘劑一般都是採取間歇釜式，其生產過程中汙水來源有兩股，如圖1所示一股是氰基丙烯酸酯合成過程中會產生汙水，第二股是生產裂解過程中會產生汙水。合成過程中產生的汙水PH值低( 60000mg/ L)；由於生產所使用的原材料及其本身的氰基對微生物具有較強的毒性，很難被微生物降解，所以氰基丙烯酸酯生產過程中產生的這兩股汙水治理困難，目前還沒有報導有關氰基丙烯酸酯生產汙水的治理的相關報導，許多廠家都是直接排放到環境或者是使用大量的清水稀釋後排放，給環境造成很大的汙染，同時也浪費了大量的清水資源。
發明內容
本發明為了解決現有技術中存在的問題，針對氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的特點，提供了一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝，經過處理後的部分汙水可以回收利用，其餘的達標排放，保護環境，節約水資源。為實現上述目的，本發明的技術方案是一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝，包括以下步驟(1)將合成反應中產生的合成汙水加鹼，將其pH值調節到13，使溶解在水中的氰基丙烯酸酯單體聚合成絮狀物而分離出來，分離後的汙水再使用酸調節其PH值到7，即可回收為裂解釜洗釜水；(2)將清洗裂解釜後的洗釜汙水加入鹼，將其pH值調節到14，使其中的氰基分解為氨氣及羧酸鹽。收集氨氣溶解入水中即可作為氨水使用；將上述汙水離心，分離出絮狀沉澱後進入減壓蒸餾釜，使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出易揮發水分，做好氧處理後即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。優選的是，所述合成反應中加入有磷酸時，所述步驟(1)中調節pH值的鹼為氧化鈣，合成汙水表面生成微黃色絮狀物，下層產生白色絮狀( (PO4) 2沉澱，然後上層汙水通過離心分離去除其中的絮狀物，將下層的汙水離心分離出C (P04)2。優選的是，所述調節pH值的鹼選自氫氧化鈉、氧化鈣中的一種，所述步驟(1)中調節PH值的酸為磷酸。優選的是，所述步驟O)中調節pH值的鹼採用生石灰，這樣生石灰可以沉降汙水中的磷酸根，離心處理後得到磷酸鈣。優選的是，分離出磷酸鈣後的汙水再把其pH值調節到2，就可以從其中析出大量的聚丙烯酸酯甲酸鹽，並將其分離，剩下的汙水再用酸調節其PH值至7後採取減壓蒸餾，控制蒸餾的溫度在78士5°C，分離出水相及固體相，分離出的水相經過好氧處理後即可達標排放或繼續作為裂解釜洗釜水回用。合成過程中產生的汙水的處理的目標是達標排放、回收利用。合成汙水中的汙染物主要是磷酸及溶解的氰基丙烯酸酯單體。結合實際的生產工藝過程發現，氰基丙烯酸酯膠粘劑清洗裂解釜用的洗釜水對於水質在PH值方面有較高的要求，對水質中的其它雜質有一定的要求，但是不高。鑑於此，首先將合成汙水收集到汙水池中，加一定量的鹼將其PH 值調節到13，此時不僅可以提升裂解釜洗釜水的pH值，溶解在水中的氰基丙烯酸酯單體也會聚合成絮狀物而分離出來，然後通過離心分離即可將水中的絮狀物分離出來，分離後的汙水再使用酸調節其PH值到7即可回用為裂解釜洗釜水。減少了汙水的產生量，也節約了水資源。清洗裂解釜的洗釜汙水首先進入調節池，然後加入鹼使其中的氰基分解為氨氣及羧酸鹽。然後再把其中的酸性物質處理為中性，生產過程中的酸是有磷酸帶入的，所以可以使用生石灰來沉降汙水中的磷酸根，得到石膏。經過生石灰處理後的汙水離心分離出磷酸鈣後的汙水可以再把其PH值調節到2，就可以從其中析出大量的聚丙烯酸酯甲酸鹽，這些析出物我們直接使用高溫焚燒爐焚燒。分離出沉澱物後的汙水再用酸調節其PH值至7 後採取減壓蒸餾，控制蒸餾的溫度在78士5°C左右，分離出水相及固體相。由於固體相的成分較為複雜，在處理方式上採取直接焚燒的方式處理，分離出的水相由於其COD本身較低 (< 1500mg/L)，直接使用好氧處理後即可達標排放了或繼續作為裂解釜洗釜水回用。本發明的有益效果在於1、合成汙水結合實際氰基丙烯酸酯生產過程中的洗釜水的要求，通過調節其PH值回用，節約了水資源，其消耗的成本也不大。2、合成汙水在實際調節中如果使用生石灰，那麼在調節合成汙水的pH值的同時， 也可以將汙水中的磷酸根沉降下來製成石膏，同時也可以使溶解在水相中的有機物氰基丙烯酸酯單體聚合成絮狀物而分離出來，除去了合成汙水中的磷酸根及大部分的有機雜質。 避免了直接排入環境造成環境的富營養化及水質發臭的難題。3、裂解釜清洗汙水中含有氰基，直接採用生化處理很難降解，甚至將活性汙泥中的菌種殺死，無法降解，通過加減與其中的氰基反應，可以有效去掉其中的氰基，使其轉變為氨氣並吸收後作為肥料，而且加鹼也可以使其中大部分溶解的氰基丙烯酸酯聚合絮凝而分解出來，有效降低了汙水中的COD。
4、裂解洗釜汙水加生石灰也可以將洗釜汙水中的磷酸根沉降下來得到石膏。5、裂解汙水經過沉降處理後採取減壓蒸餾，可以將其中大部分的有機雜質留在固體相中，進入水相的有機物很少，所以經過減壓蒸餾後的汙水的COD得到了大幅度的降低。
圖1示出了本發明處理工藝中汙水的來源流程圖。圖2示出了本發明汙水回用及處理的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做進一步說明。參照圖1、圖2:實施例1合成汙水收集到合成汙水池1中，加入NaOH調節其pH值至10，合成汙水表面生成微黃色絮狀物，通過離心分離去除其中的絮狀物，轉入洗釜水汙水池2中，適當加入磷酸調節PH值至7即可作為裂解釜洗釜水。裂解洗清洗後的洗釜汙水首先收集到汙水池3中，加氫氧化鈉調節其pH值至14， 汙水表面生成微黃色絮狀物並有氨氣生成，收集氨氣溶解入水中即可作為氨水使用，將上述汙水離心，分離出絮狀沉澱後進入減壓蒸餾釜，使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出的水相經過好氧處理後即可達標排放，剩下的固體相與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。實施例2合成汙水收集到合成汙水池1中，加入CaO調節其pH值至10，合成汙水表面及生成微黃色絮狀物，下層產生白色絮狀Ca3(PO4)2沉澱，將表面的汙水收集通過離心分離去除其中的絮狀物；然後將下層的汙水離心分離出Cii3(PO4)2做石膏用；然後將分離出來的汙水轉入洗釜水汙水池2中，適當加入磷酸調節pH值至7即可作為裂解釜洗釜水。裂解洗清洗後的洗釜汙水，首先收集到汙水池3中，加CaO調節其pH值至14，汙水表面生成微黃色絮狀物，底部有白色磷酸鈣稱定生產，並有氨氣生成，將氨氣溶解入水中即可作為氨水使用。使用離心機分別分離出上層的微黃色絮狀物和底層白色Cii3(PO4)2，磷酸鈣做為石膏用，分離出來的水使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出易揮發水分做好氧處理即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。實施例3合成汙水收集到合成汙水池1中，加入NaOH調節其pH值至10，合成汙水表面及生成微黃色絮狀物，通過離心分離去除其中的絮狀物，轉入洗釜水汙水池2中，適當加入磷酸調節PH值至7即可作為裂解釜洗釜水。裂解洗清洗後的洗釜汙水，首先收集到汙水池3中，加CaO調節其pH值至14，汙水表面生成微黃色絮狀物，底部有白色磷酸鈣稱定生產，並有氨氣生成，將氨氣溶解入水中即可作為氨水使用。使用離心機分分別分離出上層的微黃色絮狀物和底層白色Cii3(PO4)2，磷酸鈣做為石膏用，分離出來的水使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出易揮發水分做好氧處理即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。實施例4合成汙水收集到合成汙水池1中，加入CaO調節其pH值至10，合成汙水表面及生成微黃色絮狀物，下層產生白色絮狀Ca3(PO4)2沉澱，將表面的汙水收集通過離心分離去除其中的絮狀物，；然後將下層的汙水離心分離出Ca3(PO4)2做石膏用；然後將分離出來的汙水轉入洗釜水汙水池2中，適當加入磷酸調節pH值至7即可作為裂解釜洗釜水。裂解洗清洗後的洗釜汙水，首先收集到汙水池3中，加氫氧化鈉調節其pH值至14， 汙水表面生成微黃色絮狀物並有氨氣生成，收集氨氣溶解入水中即可作為氨水使用，將水離心分離出絮狀沉澱後進入減壓蒸餾釜，使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出易揮發水分做好氧處理即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。1、合成汙水結合實際氰基丙烯酸酯生產過程中的洗釜水的要求，通過調節其pH 值回用，節約了水資源，其消耗的成本也不大。2、合成汙水在實際調節中如果使用生石灰，那麼在調節合成汙水的pH值的同時， 也可以將汙水中的磷酸根沉降下來製成石膏(磷酸鈣)，同時也可以使溶解在水相中的有機物氰基丙烯酸酯單體聚合成絮狀物而分離出來，除去了合成汙水中的磷酸根及大部分的有機雜質。避免了直接排入環境造成環境的富營養化及水質發臭的難題。3、裂解釜清洗汙水中含有氰基，直接採用生化處理很難降解，甚至將活性汙泥中的菌種殺死，無法降解，通過加減與其中的氰基反應，可以有效去掉其中的氰基，使其轉變為氨氣並吸收後作為肥料，而且加鹼也可以使其中大部分溶解的氰基丙烯酸酯聚合絮凝而分解出來，有效降低了汙水中的COD。4、裂解洗釜汙水加生石灰也可以將洗釜汙水中的磷酸根沉降下來得到石膏。5、裂解汙水經過沉降處理後採取減壓蒸餾，可以將其中大部分的有機雜質留在固體相中，進入水相的有機物很少，所以經過減壓蒸餾後的汙水的COD得到了大幅度的降低。
權利要求
1.一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝，其特徵是包括以下步驟(1)將合成反應中產生的合成汙水加鹼，將其PH值調節到13，使溶解在水中的氰基丙烯酸酯單體聚合成絮狀物而分離出來，分離後的汙水再使用酸調節其pH值到7，即可回收為裂解釜洗釜水；(2)將清洗裂解釜後的洗釜汙水加入鹼，將其pH值調節到14，使其中的氰基分解為氨氣及羧酸鹽。收集氨氣溶解入水中即可作為氨水使用；將上述汙水離心，分離出絮狀沉澱後進入減壓蒸餾釜，使用水環泵控制壓力，在78士5°C條件下蒸餾，分離出易揮發水分，做好氧處理後即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。
2.根據權利要求1所述的汙水處理工藝，其特徵是所述合成反應中加入有磷酸時，所述步驟(1)中調節PH值的鹼為氧化鈣，合成汙水表面生成微黃色絮狀物，下層產生白色絮狀Ca3 (PO4)2沉澱，然後上層汙水通過離心分離去除其中的絮狀物，將下層的汙水離心分離出 Ca3 (PO4) 2 ο
3.根據權利要求1所述的汙水處理工藝，其特徵是所述調節PH值的鹼選自氫氧化鈉、氧化鈣中的一種，所述步驟(1)中調節PH值的酸為磷酸。
4.根據權利要求3所述的汙水處理工藝，其特徵是所述步驟O)中調節pH值的鹼採用生石灰，這樣生石灰可以沉降汙水中的磷酸根，離心處理後得到磷酸鈣。
5.根據權利要求4所述的汙水處理工藝，其特徵是分離出磷酸鈣後的汙水再把其pH 值調節到2，就可以從中析出聚丙烯酸酯甲酸鹽，並將其分離，剩下的汙水再用酸調節其pH 值至7後採取減壓蒸餾，控制蒸餾的溫度在78士5°C，分離出水相及固體相，分離出的水相經過好氧處理後即可達標排放或繼續作為裂解釜洗釜水回用。
全文摘要
本發明公開了一種氰基丙烯酸酯膠粘劑生產汙水的處理工藝，包括以下步驟(1)將合成反應中產生的合成汙水加鹼，將其pH值調節到13，使溶解在水中的氰基丙烯酸酯單體聚合成絮狀物而分離出來，分離後的汙水再使用酸調節其pH值到7，即可回收為裂解釜洗釜水；(2)將清洗裂解釜後的洗釜汙水加入鹼，將其pH值調節到14，使其中的氰基分解為氨氣及羧酸鹽。收集氨氣溶解入水中即可作為氨水使用；將上述汙水離心，分離出絮狀沉澱後進入減壓蒸餾釜，使用水環泵控制壓力，在78±5℃條件下蒸餾，分離出易揮發水分，做好氧處理後即可達標排放，剩下的固形物與前面分離的絮狀物採用焚燒爐高溫焚燒即可。
文檔編號C02F1/04GK102491595SQ20111041673
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者萬鵬, 劉錫潛, 劉錫鼎 申請人:山東禹王實業有限公司