一種保險粉廢渣的綜合利用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種保險粉廢渣的綜合利用方法,(1)首先采用減壓蒸餾的方法將保險粉廢渣中的水分除去,同時通過減壓蒸餾可以得到乙二醇;(2)將減壓蒸餾完剩余的廢渣用有機溶劑進行洗滌,得到有機相I和固體A;(3)根據(jù)固體在溶劑中的溶解度不同,可以得到羥乙基磺酸鈉和甲酸鈉;(4)將有機相I進行減壓蒸餾回收溶劑,同時可以得到硫代二甘醇。本發(fā)明將保險粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣進行綜合利用,提純得到四種有機產(chǎn)品,減少企業(yè)廢棄物排放的同時給企業(yè)帶來了經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利說明】一種保險粉廢渣的綜合利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種保險粉生產(chǎn)中的產(chǎn)生的廢渣的綜合利用技術(shù)。通過本技術(shù)處理從廢渣中回收甲酸鈉的同時還可以獲得乙二醇、羥乙基磺酸鈉和硫代二甘醇等高價值的產(chǎn)
品O
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)生產(chǎn)保險粉的主要方法是甲酸鈉法,此方法生產(chǎn)的保險粉質(zhì)量穩(wěn)定,制造成本低,生產(chǎn)能力高。通過該方法生產(chǎn)的保險粉占全國總產(chǎn)量的90%。通過該方法生產(chǎn)的保險粉排出的廢渣中主要含有甲酸鈉、乙二醇、羥乙基磺酸鈉、硫代二甘醇等有機物以及少量的水。目前沒有有效的處理和利用方法,大部分的公司將其臨時存放或者焚燒填埋,這樣不僅造成資源的浪費,同時也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此對生產(chǎn)保險粉過程中產(chǎn)生的廢渣進行綜合利用具有重要的經(jīng)濟效益和社會效益。
[0003]為了解決保險粉廢渣的處理問題,專利CN1164527A通過將殘液酸化,將甲酸鈉轉(zhuǎn)化成甲酸,然后利用混合溶劑從其中萃取甲酸,再進行濃縮得到純度為85%的甲酸水溶液,然而該方法存在殘液的排放污染問題,占廢渣60-70%的其他產(chǎn)品未能綜合利用。專利CN102050471A采用 超濾、納濾、濃縮結(jié)晶、離心過濾等步驟回收甲酸鈉和亞硫酸鈉。但是保險粉廢渣中其他有價值的產(chǎn)品都隨著廢棄物一并排放,造成了資源的浪費以及環(huán)境的污染。王淮等(廣州化工,2012,40 (13),133)利用氧化法處理保險粉廢水,取得一定效果,但COD仍然很高。高虹(合肥學(xué)院學(xué)報,2006,16 (3),25)研究了一種保險粉清潔生產(chǎn)工藝,對廢渣先采用焚燒回收硫代硫酸鈉,然后加雙氧水處理有機物,有效降低了廢渣量,但有機物質(zhì)未能綜合利用。專利CN03112293.0發(fā)明了一種利用保險粉生產(chǎn)過程中粗甲醇精餾殘液生產(chǎn)甲酸鈉的方法。專利ZL200710164628.5公開了一種生產(chǎn)保險粉并利用其殘液聯(lián)產(chǎn)木質(zhì)素磺酸鈉的方法將殘液與木鈉混合后加入亞硫酸鈉,然后加甲醛,再加液堿調(diào)PH值,升溫反應(yīng)后得到木質(zhì)素磺酸鈉漿料。上述公開資料均不同于本項技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是解決保險粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢液廢渣。通過化工分離過程的耦合,實現(xiàn)保險粉廢渣的綜合利用,是一種變廢為寶的化工工藝。通過本方法可以從保險粉廢渣中回收甲酸鈉的同時獲得乙二醇、羥乙基磺酸鈉和硫代二甘醇等化工產(chǎn)品,不僅解決了保險粉廢渣排放造成的嚴(yán)重的環(huán)境污染同時還可以為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益,具有很好的環(huán)境效益和社會效益。
[0005]一種保險粉廢渣的綜合利用方法,其特征是,包括以下步驟:
(O首先采用減壓蒸餾的方法將保險粉廢渣中的水分除去,同時通過減壓蒸餾得到乙
二醇;
(2)減壓蒸餾完成后,剩余的固體廢渣用有機溶劑進行洗滌,得到有機相I和固體A;
(3)采用一種溶劑或者混合溶劑溶解固體A,分離得到羥乙基磺酸鈉溶液和甲酸鈉固體。蒸餾獲得羥乙基磺酸鈉產(chǎn)品;
(4)將有機相I進行減壓蒸餾回收溶劑,同時可以得到硫代二甘醇。
[0006]步驟(1)中減壓蒸餾水時的溫度為10_60°C,壓力為100_5000Pa,優(yōu)選溫度為50-60°C,壓力為1500-2500Pa ;減壓蒸餾乙二醇時的溫度為50_150°C,壓力為50_3000Pa,優(yōu)選溫度為100-110°C,壓力為500-800Pa。
[0007]步驟(2)中采用有機溶劑洗滌時,所采用的有機溶劑為二乙二醇二甲醚、異丙醚、甲酸乙酯、乙酸乙烯脂、乙酸異戊酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酰丙酮、甲基異丁基酮、丙酮、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇中一種或幾種組分的混合溶劑,所采用的溶劑與廢渣的比例為I~10:1,優(yōu)選的比例為3~6:1 ;溫度為10-80°c,優(yōu)選溫度30度;洗滌的次數(shù)為1-6次,優(yōu)選3-4次。
[0008]步驟(3)中將固體進行分離時,采用有機溶劑進行溶解,所采用的有機溶劑為水、丙酮、乙酸乙酯、異丙醇、甲醇、乙醇中的一種或幾種組分的混合溶劑,所采用的溶劑與廢渣的比例為I~10:1,優(yōu)選比例為5~8:1 ;溫度為20-100°C,優(yōu)選溫度為80-90。。。
[0009]步驟(4)中減壓蒸餾有機溶劑時的溫度為60_120°C,壓力為10_5000Pa,優(yōu)選溫度為60-90°C,壓力為1000-3000Pa ;減壓蒸餾硫代二甘醇時的溫度為100-160°C,壓力為50-5000Pa,優(yōu)選溫度為 130_150°C,壓力為 100_200Pa。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是保險粉廢渣綜合利用工藝流程圖【具體實施方式】
[0011]實例1:稱取1000g保險粉廢渣放入減壓蒸餾釜,開啟真空泵,調(diào)節(jié)真空度為2000Pa左右,控制油浴加熱溫度約為80°C,3小時蒸餾出水完畢,得到水的質(zhì)量為98g。關(guān)閉水接收罐,打開乙二醇接受罐,調(diào)節(jié)`真空度為600Pa,加熱溫度升為100°C,蒸餾得到無色乙二醇,得到乙二醇的質(zhì)量為100g,純度為99.5%。
[0012]取體積比為3:1的異丙醇:丙酮混合有機溶劑1500毫升對上步除去水和乙二醇的廢渣進行洗滌,洗滌的次數(shù)為4次,洗滌的溫度為25-30°C。過濾得到固體A498g,約占廢渣總量的50%。將濾液合并得到有機相I。
[0013]取體積比為5:1的異丙醇和甲醇的混合溶劑對固體A進行處理,混合有機溶劑的使用量為2500毫升,洗滌的次數(shù)為2次,洗滌的溫度為80°C,濾渣為甲酸鈉330g,純度為85%,可作為保險粉的原料回用。濾液蒸餾回收溶劑,沉淀為羥乙基磺酸鈉160g,純度為99%。
[0014]將有機相I進行常壓蒸餾回收溶劑,然后減壓蒸餾。減壓蒸餾有機溶劑時的溫度為60°C,壓力為3000Pa ;減壓蒸餾硫代二甘醇時的溫度為140°C,壓力為150Pa,得到硫代二甘醇186g,純度為99%。蒸餾得到的有機溶劑可以循環(huán)再利用。
[0015]實例2:稱取1000g保險粉廢渣放入減壓蒸餾釜,開啟真空泵,調(diào)節(jié)真空度為2000Pa左右,控制油浴加熱溫度約為100°C,I小時蒸餾出水完畢,得到水的質(zhì)量為97.5g。關(guān)閉水接收罐,打開乙二醇接受罐,調(diào)節(jié)真空度為600Pa,加熱溫度升為120°C,蒸餾得到無色乙二醇,得到乙二醇的質(zhì)量為101g,純度為99%。[0016]取體積比為2:1的異丙醇:丙酮混合有機溶劑1500毫升對上步除去水和乙二醇的廢渣進行洗滌,混合有機溶劑的使用量為廢渣質(zhì)量的3倍,洗滌的次數(shù)為3次,洗滌的溫度為25~30°C。過濾得到固體A495g。將濾液合并得到有機相I。
[0017]取體積比為8:1的異丙醇和甲醇的混合溶劑對固體A進行處理,混合有機溶劑的使用量為2500毫升,,洗滌的次數(shù)為3次,洗滌的溫度為90°C,濾渣為甲酸鈉320g,純度為87%,可作為保險粉的原料回用。濾液蒸餾回收溶劑,沉淀為羥乙基磺酸鈉165g,純度為98%。
[0018]將有機相I進行減壓蒸餾回收有機溶劑??刂茰囟葹?5°C,壓力為2500Pa ;減壓蒸餾硫代二甘醇時的溫度為150°C,壓力為150Pa,得到硫代二甘醇188g,純度為98%。蒸餾得到的有機溶劑可以循環(huán)再利用。
【權(quán)利要求】
1.一種保險粉廢渣的綜合利用方法,其特征是,包括以下步驟: (1)首先采用減壓蒸餾的方法將保險粉廢渣中的水分除去,同時通過減壓蒸餾得到乙二醇; (2)減壓蒸餾完成后,剩余的固體廢渣用有機溶劑進行洗滌,得到有機相I和固體A; (3 )采用一種溶劑或者混合溶劑溶解固體A,分離得到羥乙基磺酸鈉溶液和甲酸鈉固體,蒸餾獲得羥乙基磺酸鈉產(chǎn)品; (4)將有機相I進行減壓蒸餾回收溶劑,同時可以得到硫代二甘醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合利用方法,步驟(1)中減壓蒸餾水時的溫度為10-60°C,壓力為100-5000Pa,優(yōu)選溫度為50_60°C,壓力為1500_2500Pa ;減壓蒸餾乙二醇時的溫度為 50-150°C,壓力為 50-3000Pa,優(yōu)選溫度為 100_110°C,壓力為 500_800Pa。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合利用方法,步驟(2)中采用有機溶劑洗滌時,所采用的有機溶劑為二乙二醇二甲醚、異丙醚、甲酸乙酯、乙酸乙烯脂、乙酸異戊酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酰丙酮、甲基異丁基酮、丙酮、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇中一種或幾種組分的混合溶劑,所采用的溶劑與廢渣的比例為I~10:1,優(yōu)選的比例為3:1 ;溫度為10-80°C,優(yōu)選溫度30度; 洗滌的次數(shù)為1-6次,優(yōu)選3-4次。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合利用方法,步驟(3)中將固體進行分離時,采用有機溶劑進行溶解,所采用的有機溶劑為水、丙酮、乙酸乙酯、異丙醇、甲醇、乙醇中的一種或幾種組分的混合溶劑,所采用的溶劑與廢渣的比例為8~10:1,優(yōu)選比例為8:1 ;溫度為20-100°C,優(yōu)選溫度為 80-90°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合利用方法,步驟(4)中減壓蒸餾有機溶劑時的溫度為60-120°C,壓力為10-5000Pa,優(yōu)選溫度為60_90°C,壓力為1000_3000Pa ;減壓蒸餾硫代二甘醇時的溫度為100-160°C,壓力為50-5000Pa,優(yōu)選溫度為130_150°C,壓力為100_200Pa。
【文檔編號】C07C319/28GK103694101SQ201310546542
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】孫國新, 劉思源, 孫國靜 申請人:濟南大學(xué)