硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法
2023-12-04 15:03:41 1
硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，硫辛酸生產過程中環合廢水中加入稀酸，反應生成硫化氫氣體，用氫氧化鈉溶液吸收製得硫化鈉溶液返迴環合工藝循環使用；反應殘液經納濾分成濃縮液和透過液，濃縮液用甲苯萃取回收硫辛酸；透過液經反滲透脫鹽，再經生化處理達標排放。本發明方法對環合廢水進行綜合治理和資源化利用，有效回收廢水中的硫和硫辛酸，將環合廢水中的硫化物轉變為硫化鈉回收利用，採用納濾技術濃縮廢水中硫辛酸，經過萃取加以回收，從而提高了成品硫辛酸的收率，並採用反滲透技術脫鹽，送生化處理的廢水C0D低、含鹽量小，生化處理效果好、易達標。
【專利說明】硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬於廢水治理【技術領域】，涉及一種硫辛酸工藝廢水的處理方法，尤其涉及 一種硫辛酸生產過程中環合工序廢水的綜合治理和資源化利用方法。
【背景技術】
[0002] 硫辛酸屬B族維生素，是一種用於治療糖尿病等多種疾病的藥物。硫辛酸通常以 己二酸為起始原料，生產過程包括酯化、醯氯化、加成、還原、氯代、環合、水解和酸化等工 序。其中環合工序是由6, 8-二氯辛酸乙酯通過環合反應生成硫辛酸乙酯，該工序會產生含 有氯化鈉、硫化物和硫辛酸的工藝廢水。
[0003] 硫辛酸生產過程中產生的工藝廢水種類繁多，成分複雜，且具有COD濃度高、含鹽 量高等特徵，可生化性差，已成為一種難處理的工業汙水。硫辛酸生產廠商常將不同來源的 廢水混合後先採用水進行稀釋，再進行物化和/或生化處理，汙水量大大增加，處理成本提 高，更無法滿足排汙總量控制的要求。
[0004] 目前，關於硫辛酸生產過程中的廢水處理已有若干研究和報導。CN 200810024111. 0公開了一種硫辛酸製備中的廢水處理與循環回用零排放的方法，該方法將 水衝泵循環水、循環冷卻水和工藝廢水進行清濁分流、單獨循環使用，因而廢水處理量顯著 減少。但該方法上述三類水水質超過規定指標後，仍採取將其混合後進行物化和/或生化 處理的方法。由於工藝廢水成分複雜，富含有毒、難降解有機物，處理效果難以保證，其中的 有機物也無法回收利用。
[0005] CN 02112931. 2公開了一種硫辛酸生產過程中環合水解廢水的治理與資源回收利 用方法，該方法採用大孔吸附樹脂吸附回收廢水中的硫辛酸，但未提及廢水中氯化鈉和硫 化物的處理，且大孔吸附樹脂需採用甲醇或乙醇脫附再生。
[0006] CN 102531299 B公開了一種硫辛酸生產過程中加成廢水的處理方法，該法採用反 應結晶/納濾/反滲透耦合技術，不僅有效地回收了廢水中的鋁，而且有效地回收了其中的 有機中間體。但該法未提及環合工序含硫廢水的處理。
[0007] 目前尚無有效的方法對硫辛酸生產過程中的環合廢水進行單獨處理，同時能有效 地回收利用其中的硫和硫辛酸。
【發明內容】
[0008] 本發明旨在提供一種硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，對環合廢水進行綜 合治理和資源化利用，使廢水中的硫和硫辛酸得到充分回收和利用。
[0009] 本發明採取以下技術方案： 一種硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，硫辛酸生產過程中環合廢 水中加入稀酸，反應生成硫化氫氣體，用氫氧化鈉溶液吸收製得硫化鈉溶液返迴環合工藝 循環使用；反應殘液經納濾分成濃縮液和透過液，濃縮液用甲苯萃取回收硫辛酸；透過液 經反滲透脫鹽，再經生化處理達標排放。
[0010] 所述的方法具體包括以下步驟： 1) 將環合廢水導入密閉的反應釜中，攪拌下加入稀酸，維持反應液pH4~6,反應生成硫 化氫氣體； 2) 將步驟1)所得硫化氫氣體引入吸收塔，用氫氧化鈉溶液吸收，製得硫化鈉溶液送回 環合工藝循環使用； 3) 上述步驟1)中的反應殘液送納濾裝置，納濾後分成濃縮液和透過液兩部分，濃縮液 用甲苯萃取，分層，甲苯相含硫辛酸，經減壓濃縮，析晶，回收硫辛酸；水相富含硫酸鈉引入 加成工序回收利用硫酸鈉； 4) 上述步驟3)所得的納濾透過液送至反滲透裝置脫鹽處理，再經生化處理達標排放。
[0011] 步驟1)中，所述稀酸優選為質量濃度為109Γ30%的硫酸溶液。
[0012] 步驟2)中，所述氫氧化鈉溶液的質量濃度優選為15%~30%。
[0013] 步驟3)中，所述納濾中採用的納濾膜截留分子量> 200。
[0014] 本發明中，將回收硫辛酸後富含硫酸鈉的水相送加成工序廢水處理中回收硫酸 鈉，用於合成副產品銨明礬的沉澱劑。加成廢水處理的方法可具體參照CN 102531299 B記 載的方法。
[0015] 步驟4)中，所述的反滲透膜脫鹽處理後脫鹽率≤90%，CODtt≤1000。
[0016] 本發明的有益效果： (1)本發明將環合廢水中的硫化物轉變成硫化氫，並通過鹼液吸收製成硫化鈉溶液重 回硫辛酸生產系統使用，減少了環合反應原料硫化鈉的消耗量。
[0017] (2)本發明將硫化物轉變成硫化氫反應所產生的硫酸鈉溶液引入加成廢水處理裝 置，用以製備副產品銨明礬，減少了銨明礬合成反應所需沉澱劑硫酸鈉的消耗量。
[0018] (3)本發明採用納濾技術使得廢水中硫辛酸得以濃縮，並經過萃取得以回收，從而 提高了成品硫辛酸的收率。
[0019] (4)本發明有效回收了廢水中的硫和硫辛酸，並採用反滲透技術脫鹽，送生化處理 的廢水COD低、含鹽量小，生化處理效果好、易達標。
[0020] 下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。本發明的保護範圍並不以具體實施 方式為限，而是由權利要求加以限定。
[0021]
【具體實施方式】 [0022] 實施例1 硫辛酸生產過程中環合廢水綜合治理和資源化利用的方法，包括以下步驟： 1) 將環合廢水導入密閉的反應釜中，邊攪拌，邊緩慢加入質量濃度為10%的稀硫酸，維 持反應液pH為6,反應生成硫化氫氣體； 2) 將步驟1)所得硫化氫氣體引入吸收塔，用質量濃度為15%的氫氧化鈉溶液吸收，制 得的硫化鈉溶液送迴環合步驟作為原料硫化鈉使用； 3) 上述步驟1)中的反應殘液送納濾裝置(納濾膜截留分子量> 200)，納濾後分成濃縮 液和透過液兩部分，濃縮液用甲苯萃取，分層，甲苯相含硫辛酸，經減壓濃縮，析晶，回收硫 辛酸，水相富含硫酸鈉引入加成工序廢水處理裝置，用於合成副產品銨明礬； 4)上述步驟3)所得的納濾透過液送至反滲透裝置脫鹽，脫鹽率> 92%，COD& < 950,再 經生化處理達標排放。
[0023] 實施例2 硫辛酸生產過程中環合廢水綜合治理和資源化利用的方法，包括以下步驟： 1) 將環合廢水導入密閉的反應釜中，邊攪拌，邊緩慢加入質量濃度為30%的稀硫酸，維 持反應液pH為4,反應生成硫化氫氣體； 2) 將步驟1)所得硫化氫氣體引入吸收塔，用質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液吸收，制 得的硫化鈉溶液送迴環合步驟作為原料硫化鈉使用； 3) 上述步驟1)中的反應殘液送納濾裝置(納濾膜截留分子量> 200)，納濾後分成濃縮 液和透過液兩部分，濃縮液用甲苯萃取，分層，甲苯相含硫辛酸，經減壓濃縮，析晶，回收硫 辛酸，水相富含硫酸鈉引入加成工序廢水處理裝置，用於合成副產品銨明礬； 4) 上述步驟3)所得的納濾透過液送至反滲透裝置脫鹽，脫鹽率> 91%，，C0D& < 960， 再經生化處理達標排放。
【權利要求】
1. 一種硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，硫辛酸生產過程中環合 廢水中加入稀酸，反應生成硫化氫氣體，用氫氧化鈉溶液吸收製得硫化鈉溶液返迴環合工 藝循環使用；反應殘液經納濾分成濃縮液和透過液，濃縮液用甲苯萃取回收硫辛酸；透過 液經反滲透脫鹽，再經生化處理達標排放。
2. 根據權利要求1所述的硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，所述 的方法包括以下步驟： 1) 將環合廢水導入密閉的反應釜中，攪拌下加入稀酸，維持反應液pH4~6,反應生成硫 化氫氣體； 2) 將步驟1)所得硫化氫氣體引入吸收塔，用氫氧化鈉溶液吸收，製得硫化鈉溶液送回 環合工藝循環使用； 3) 上述步驟1)中的反應殘液送納濾裝置，納濾後分成濃縮液和透過液兩部分，濃縮液 用甲苯萃取，分層，甲苯相含硫辛酸，經減壓濃縮，析晶，回收硫辛酸，水相富含硫酸鈉引入 加成工序回收利用硫酸鈉； 4) 上述步驟3)所得的納濾透過液送至反滲透裝置脫鹽處理，再經生化處理達標排放。
3. 根據權利要求2所述的硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，步驟 1) 中，所述稀酸為質量濃度為1〇%~30%的硫酸溶液。
4. 根據權利要求2所述的硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，步驟 2) 中，所述氫氧化鈉溶液的質量濃度為159Γ30%。
5. 根據權利要求2所述的硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，步驟 3) 中，所述納濾中採用的納濾膜截留分子量> 200。
6. 根據權利要求2所述的硫辛酸生產過程中環合廢水的處理方法，其特徵在於，所述 的反滲透膜脫鹽處理後脫鹽率> 90%，COD& < 1000。
【文檔編號】C02F103/36GK104211270SQ201410533517
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】王車禮, 鄒振榮, 周永生, 宋國強, 姚致遠, 殷屹峰, 周小軍 申請人:江蘇同禾藥業有限公司, 常州大學