專利名稱：一種3,3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含鹽酸、硫酸和難降解且有毒的苯胺類有機物廢水，特別 是3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理方法及其裝置，屬化工處 理、化工技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
3，3'-二氯聯(lián)苯胺(簡稱DCB)鹽酸鹽(C12H1()C12N2'2HC1)是一種重要的顏 料和染料中間體，用該中間體生產(chǎn)的聯(lián)苯胺黃、烏爾康堅牢紅、偶氮染料耐酸 性好，色澤鮮艷、牢固，以其為主體制得的系列有機顏料占有機顏料總量的27% 左右。3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)一般以鄰硝基氯苯為原料，經(jīng)還原、轉(zhuǎn)位、成 鹽、結(jié)晶、過濾、干燥而成。目前工業(yè)上采用的轉(zhuǎn)位反應(yīng)主要是硫酸轉(zhuǎn)位法， 即首先將還原制取的2，2'-二氯氫化偶氮苯堿性還原液分去水相，再用質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為2。/。的鹽k洗滌油相若干次，向油相中滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%的硫酸，使2，2'-二氯氫化偶氮苯轉(zhuǎn)位成3，3'-二氯聯(lián)苯胺硫酸鹽。由于硫酸鹽粘稠狀，不能形成 良好的結(jié)晶，很難過濾出商品，所以還要加入水和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22%的鹽酸，使 硫酸鹽轉(zhuǎn)變成鹽酸鹽，再經(jīng)過結(jié)晶、過濾得到鹽酸鹽商品。在轉(zhuǎn)位、成鹽過程 中，會產(chǎn)生大量的過濾母液廢水。該廢水中含有大量的硫酸和鹽酸，還含有質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為1~2%的有機物，這些有機物主要是還原副產(chǎn)物鄰氯苯胺及3,3'-二氯 聯(lián)苯胺、3，3'-二氯-2,4-二胺基聯(lián)苯等難降解的有毒物質(zhì)和氧化、分解產(chǎn)生的小分 子有色物質(zhì)。廢水顏色深，分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，是極難處理的工業(yè)有機廢水之一。 目前國內(nèi)對該廢水的處理方法有中和法、中和后再經(jīng)生物處理的方法和副產(chǎn) 硫酸鎂法。簡單的中和處理不僅浪費了大量資源，中和后直接排放還會對周圍 環(huán)境造成嚴(yán)重污染；生物法處理這類難降解的有機廢水，難度,大，成本高，企
業(yè)一般難以承受。專利號CN1752032A，發(fā)明名稱工業(yè)廢水3，3'-二氯聯(lián)苯胺 鹽酸鹽產(chǎn)生混酸處理回收工藝，公開了一種采用含鎂元素的礦石與混酸中的硫 酸反應(yīng)提取硫酸鎂的方法，該方法利用廢水中的硫酸生產(chǎn)硫酸鎂，但不能回收 鹽酸，也不能消除有機物的污染。專利號CN1280255C，發(fā)明名稱3,3'-二氯 聯(lián)苯胺鹽酸鹽的廢硫酸綜合利用工藝方法，公開了一種硫酸轉(zhuǎn)位后過濾出廢硫 酸連續(xù)套用，再用鹽酸成鹽的工藝方法。該方法可有效減少廢酸排放量，但由 于廢硫酸中含有副產(chǎn)有機物，套用時副產(chǎn)物積累，多次套用則會影響產(chǎn)品質(zhì)量， 故仍需排放。專利號CN1565982A，發(fā)明名稱 一種用于染料廢水處理的光催 化氧化方法，公開了一種使用顆粒狀Ti02光催化劑，在紫外燈照射下，向流化 床反應(yīng)器中鼓入空氣，將染料廢水中的染料化合物降解為無機小分子物質(zhì)的方 法。專利號CN100384751C,發(fā)明名稱偶氮染料廢水處理方法，公開了一種 對偶氮染料廢水進行超聲波和光同時輻照，將染料分子降解的方法。以上兩種 方法都能有效降解染料大分子有毒物質(zhì)，但均未進行資源利用，并且由于結(jié)合 了光、電和聲的強化技術(shù)，應(yīng)用范圍受到了一定的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種含有機物廢酸的資源化處理方法，特別是3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理方法。本發(fā)明的另 一 目的在于提 供一種3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理工藝裝置，利用該方 法和裝置，可將廢水中的鹽酸和硫酸回收再利用，并回收其中的副產(chǎn)物鄰氯苯 胺硫酸鹽，從根本上杜絕了資源浪費和因廢水排放造成的環(huán)境污染。
本發(fā)明的技術(shù)方案及原理如下
含鹽酸、硫酸和高沸點有機物的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水通過 蒸發(fā)可將低沸點的HC1和部分水蒸出，使鹽酸和硫酸分離，同時使廢水得到濃
縮。被蒸出的HC1和水混合蒸氣具有較高的熱能，利用這部分能量，并根據(jù)HC1 和水可以形成高沸點恒沸物的性質(zhì)，通過精餾將鹽酸提濃，濃縮后的廢水通過 脫色除去有色有機物。由于廢水中鄰氯苯胺鹽酸鹽(經(jīng)上述處理轉(zhuǎn)化為鄰氯苯 胺硫酸鹽)含量較多，且溶解度受溫度影響很大，故經(jīng)濃縮、脫色后的廢水冷 卻后析出鄰氯苯胺硫酸鹽晶體，經(jīng)分離可得到凈化的硫酸和鄰氯苯胺硫酸鹽副 產(chǎn)品。
本發(fā)明3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理方法按如下步驟 進行
(1) 蒸發(fā)將含鹽酸4 ~ 10% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))、硫酸20 ~ 30% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))和 有機物0.5 ~ 2.5% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水加入到蒸 發(fā)器中，加熱使之沸騰，蒸出其中的HC1和部分水，并使廢水中的硫酸濃縮至 40~70% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
(2) 精餾蒸出的HC1和水蒸氣進入精餾塔，在塔內(nèi)自下而上與回流液接 觸，進行傳質(zhì)傳熱過程，塔底得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16~22%的鹽酸，塔頂水蒸氣中 含有少量HC1，經(jīng)冷凝后進入回流罐， 一部分作為本步驟的回流液回流， 一部分 回收。
(3) 脫色、過濾經(jīng)蒸發(fā)濃縮的廢水進入脫色釜，加入脫色劑，保溫脫色 0.5~3h，趁熱過濾，除去脫色劑。
(4) 冷卻、結(jié)晶、分離，將脫色后的濾液進行冷卻、結(jié)晶、分離，得到鄰 氯苯胺硫酸鹽副產(chǎn)品和凈化的硫酸，硫酸可回用于3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn) 過程。
所述的步驟(1)蒸發(fā)之前還可以包括預(yù)處理步驟，如過濾、加熱等。 所述的步驟(1)蒸發(fā)之后還可以不包括步驟(2)精餾中的精餾過程，即
蒸出的HC1和水蒸氣不進入精餾塔，直接進行冷凝、回收。
所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，可以是減壓操作，也可以常壓操作，
優(yōu)選減壓搡作，蒸發(fā)溫度為50~100°C。
所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，蒸發(fā)和精餾可以連續(xù)搡作，也可以間
歇搡作，優(yōu)選連續(xù)操作。
所述的步驟(2)精餾中，操作回流比可以是0.5 3。
所述的步驟(2)精餾中，可在精餾塔底部分段接取不同濃度的鹽酸。
所述的步驟(3)脫色、過濾中，脫色劑可以是活性炭、硅藻土、大孔吸附
樹脂等。優(yōu)選活性炭，活性炭用量為脫色液質(zhì)量的1~8%,脫色溫度為60。C
140 。C。
所述的步驟(3)脫色、過濾中，脫色劑可以一次使用，也可以再生后多次 使用。
所述的步驟(4)冷卻、結(jié)晶、分離中，冷卻可以是自然冷卻或冷卻劑冷卻， 冷卻溫度為0'C 3(TC。分離可以是離心分離、真空抽濾、沉降分離等。
本發(fā)明還提供了一種用于3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水資源化處理 的工藝裝置，所述的工藝裝置包含有蒸發(fā)室、加熱器、精餾塔、冷凝器、真空 泵、脫色釜、壓濾機、結(jié)晶罐、離心機、各種貯罐、泵和一系列管道等。蒸發(fā) 室和加熱器用循環(huán)管連接構(gòu)成蒸發(fā)器。來自生產(chǎn)車間的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽 生產(chǎn)母液廢水進入廢水貯槽，由廢水泵打入蒸發(fā)器加熱蒸發(fā)。蒸發(fā)室頂部氣體 出口與精餾塔進料口相連，精餾塔頂部氣相出口與冷凝器相連，餾出的氣體在
冷凝器內(nèi)冷凝，冷凝器的冷凝液出口與回流罐連接，回流罐的出料口分別與精 餾塔、回收水罐連通，回流罐出料一部分回流到精餾塔頂部， 一部分進入回收 水罐。精餾塔底部出料口連接鹽酸泵進口，鹽酸泵的出料口與鹽酸貯槽連通，
回收的鹽酸由鹽酸泵泵入鹽酸貯槽?；亓鞴逇庀嗫谂c水噴射真空泵的真空管連 接，水噴射真空泵用水由循環(huán)水泵提供，水噴射真空泵下水進入循環(huán)水槽。蒸 發(fā)器廢水出口與濃縮廢水泵進口連接，濃縮廢水泵的出口與脫色釜連通，濃縮 后的廢水由濃縮廢水泵打入脫色釜，脫色釜由脫色罐與攪拌裝置組成，濃縮廢 水在脫色罐內(nèi)用脫色劑脫色，脫色罐出料口與壓濾機相連，壓濾機與結(jié)晶罐連 通，將脫色劑廢渣分出后，濾液進入結(jié)晶罐，在結(jié)晶罐內(nèi)，濾液被冷卻析出鄰 氯苯胺硫酸鹽晶體并沉降至底部，含固體的廢水由離心機分離出鄰氯苯胺硫酸 鹽，結(jié)晶罐上部清液及離心母液進入中間罐，然后用硫酸泵泵入生產(chǎn)車間回用。 所述的蒸發(fā)器，可以是外加熱自然循環(huán)或強制循環(huán)形式，也可以是內(nèi)加熱 形式，優(yōu)選外加熱自然循環(huán)式。
所述的精餾塔可以是填料塔或篩板塔，進料口在填料或篩板以下。 所述的脫色罐可以帶夾套，并可向夾套內(nèi)通入加熱劑加熱脫色液。
與現(xiàn)有的處理方法相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在
一方面，采用化工技術(shù)使廢水中的大多數(shù)物質(zhì)得到回收利用，減少了資源 浪費，其中鹽酸和硫酸的回收率可分別達(dá)到85%和95%;精餾塔頂?shù)睦淠厥?水純度很高，可作為還原工序的配酸用水或用于中和排出的廢堿液；回收的鄰 氯苯胺硫酸鹽經(jīng)堿中和并分離可得到高純度的鄰氯苯胺，有很高的經(jīng)濟價值。
同時從根本上杜絕了環(huán)境污染，廢水通過處理幾乎全部回收；脫色壓濾廢渣或
做焚燒處理或再生后使用，不對環(huán)境造成污染。
另一方面本發(fā)明的工藝流程簡單，蒸發(fā)、精餾、脫色等均屬化工常用技術(shù)；
負(fù)壓操作的蒸發(fā)最高溫度不超過10(TC，裝置的耐腐蝕材料容易解決，易于實現(xiàn) 工業(yè)化；蒸發(fā)器釆用外加熱自然循環(huán)式，處理能力大，能耗小，處理成本低。 四

附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。
圖中l(wèi)-廢水貯槽；2-廢水泵；3-蒸發(fā)室；4-加熱器；5-精餾塔；6-冷凝器； 7-回流罐；8-回收水罐；9-鹽酸泵；10-鹽酸貯槽；ll-濃縮廢水泵；12-脫色釜； 13-壓濾機;14-結(jié)晶罐;15-離心機;16-中間罐;17-硫酸泵;18-水噴射真空泵; 19-循環(huán)水泵；20-循環(huán)水槽
五具體實施例方式
本發(fā)明的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理方法是 將含鹽酸、硫酸和高沸點有機物的3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水蒸 發(fā)可將低沸點的HC1和部分水蒸出，使鹽酸和硫酸分離，同時使廢水得到濃縮。 利用被蒸出的HC1和水混合蒸氣所含有的熱能，并根據(jù)HC1和水可以形成高沸 點恒沸物的性質(zhì)，通過精餾將鹽酸提濃，將水分離出去，同時達(dá)到節(jié)能目的。 濃縮后的廢水通過脫色除去有色有機物。經(jīng)濃縮、脫色后的廢水冷卻后析出鄰 氯苯胺硫酸鹽晶體，經(jīng)分離可得到凈化的硫酸和鄰氯苯胺硫酸鹽副產(chǎn)品。
本發(fā)明3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水的資源化處理方法，其步驟如
下
(1 )蒸發(fā)將含鹽酸4 ~ 10% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))、硫酸20 ~ 30% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))和 有機物0.5 ~ 2.5% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水加入到蒸 發(fā)器中，加熱使之沸騰，蒸出其中的HC1和部分水，并使廢水中的硫酸濃縮至 40~70°/。(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
(2)精餾蒸出的HC1和水蒸氣進入精餾塔5，在塔內(nèi)自下而上與回流液 接觸，進行傳質(zhì)傳熱過程，塔底得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16~22%的鹽酸，塔頂水蒸氣 中含有少量HCl,經(jīng)冷凝后進入回流罐7， 一部分作為本步驟的回流液回流，一 部分回收。(3) 脫色、過濾經(jīng)蒸發(fā)濃縮的廢水進入脫色釜12，加入脫色劑，保溫脫 色0.5-3h,趁熱過濾，除去脫色劑。
(4) 冷卻、結(jié)晶、分離將上一步的濾液放入結(jié)晶罐14冷卻、結(jié)晶，然 后將晶體分離，得到凈化的硫酸和鄰氯苯胺硫酸鹽副產(chǎn)品。
所述的步驟(1)之前還可以包括預(yù)處理步驟，如過濾、加熱等。 所述的步驟(1)蒸發(fā)之后還可以不包括步驟(2)精餾中的精餾過程，即
蒸出的HC1和水蒸氣不進入精餾塔5精餾，直接進入冷凝器6冷凝、回收。 所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，可以是減壓操作，也可以常壓操作，
優(yōu)選減壓操作，蒸發(fā)溫度為50~ IO(TC。
所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，蒸發(fā)和精餾可以連續(xù)操作，也可以間
歇操作，優(yōu)選連續(xù)搡作。
所述的步驟(2)精餾中，操作回流比可以是0.5 3。
所述的步驟(2)精餾中，可在精餾塔5底部分段接取不同濃度的鹽酸。
所述的步驟(3)脫色、過濾中，脫色劑可以是活性炭、硅藻土、大孔吸附
樹脂等。優(yōu)選活性炭，活性炭用量為脫色液質(zhì)量的1~8%，脫色溫度為60。C-
140 。C。
所述的步驟(3)脫色、過濾中，脫色劑可以一次使用，也可以再生后多次 使用。
所述的步驟(4)冷卻、結(jié)晶、分離中，冷卻可以是自然冷卻或冷卻劑冷卻， 冷卻溫度為0。C 3(TC。分離可以是離心分離、真空抽濾、沉降分離等。
本發(fā)明還提供了一種用于3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水資源化處理 的工藝裝置，所述的工藝裝置包含有蒸發(fā)室3、加熱器4、精餾塔5、冷凝器6、 水噴射真空泵18、脫色釜12、壓濾機13、結(jié)晶罐14、離心機15、各種貯罐、
泵和一系列管道等。工藝裝置見附圖。蒸發(fā)室3和加熱器4用循環(huán)管連接構(gòu)成
蒸發(fā)器。來自生產(chǎn)車間的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水進入廢水貯槽1, 由廢水泵2打入蒸發(fā)器加熱蒸發(fā)。蒸發(fā)室3頂部氣體出口與精餾塔5進料口相 連，精餾塔5頂部氣相出口與冷凝器6相連，餾出的氣體在冷凝器6內(nèi)冷凝， 冷凝器6的冷凝液出口與回流罐7連接，回流罐7出料一部分回流到精餾塔5 頂部， 一部分進入回收水罐8。精餾塔5底部出料口連接鹽酸泵9進口，鹽酸泵 9的出料口與鹽酸lfc槽IO連通，回收的鹽酸由鹽酸泵9泵入鹽酸貯槽10?；亓?罐7氣相口與水噴射真空泵18的真空管連接，水噴射真空泵18用水由循環(huán)水 泵19提供，水噴射真空泵18下水進入循環(huán)水槽20。蒸發(fā)器廢水出口與濃縮廢 水泵ll進口連接，濃縮廢水泵ll的出口與脫色釜12連通，濃縮后的廢水由濃 縮廢水泵11打入脫色釜12,脫色釜12由脫色罐與攪拌裝置組成，濃縮廢水在 脫色罐內(nèi)用脫色劑脫色，脫色罐出料口與壓濾機13相連，壓濾機13與結(jié)晶罐 14連通，將脫色劑廢渣分出后，濾液進入結(jié)晶罐14,在結(jié)晶罐14內(nèi)，濾液被 冷卻析出鄰氯苯胺硫酸鹽晶體并沉降至底部，含固體的廢水由離心機15分離出 鄰氯苯胺硫酸鹽，結(jié)晶罐14上部清液及離心母液進入中間罐16,然后用硫酸泵 17泵入生產(chǎn)車間回用。
所述的蒸發(fā)器，可以是外加熱自然循環(huán)或強制循環(huán)形式，也可以是內(nèi)加熱 形式，優(yōu)選外加熱自然循環(huán)式。
所述的精餾塔可以是填料塔或篩板塔，進料口在填料或篩板以下。
所述的脫色罐可以帶夾套，并可向夾套內(nèi)通入加熱劑加熱脫色液。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例一
將500mL含鹽酸8。/。(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、硫酸24%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))和有機物約1.5%
(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水加入到lOOOmL的三口燒 瓶中，抽真空至0.09MPa，電熱套加熱至沸騰，蒸出的HC1和水用冷凝管冷凝。 當(dāng)硫酸濃縮到50% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右時，溫度為69。C左右，停止加熱，此時冷 凝液含鹽酸平均濃度14%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右。若分段接收冷凝液，可得到濃度 < 7% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))和> 17% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的鹽酸。向三口燒瓶中加入9g活性炭， 微沸脫色lh。趁熱過濾，除去活性炭，得到幾乎無色的硫酸濃縮液。濾液置于 具塞錐形瓶中，冷卻至16。C左右，靜置，鄰氯苯胺硫酸鹽結(jié)晶析出。過濾，分 別得到凈化的濃硫酸和鄰氯苯胺硫酸鹽。 實施例二
用泵將含鹽酸8% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))、硫酸24% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))和有機物約1.5% (質(zhì) 量分?jǐn)?shù))的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水加入到外加熱自然循環(huán)蒸發(fā)器 中，抽真空至0,09MPa，用飽和水蒸汽加熱至沸騰，連續(xù)加入廢水，保持蒸發(fā)器 內(nèi)液位恒定。蒸出的HC1和水進入裝有填料的精餾塔底部，調(diào)節(jié)回流比為1.2， 在塔底得到平均含量20% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右的鹽酸，塔頂水蒸氣進入冷凝管冷 凝，冷凝液鹽酸平均含量4% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右，當(dāng)硫酸濃度達(dá)到50% (質(zhì)量分 數(shù))左右時，停止加熱，將濃縮后的廢水用泵打入脫色釜，向脫色釜中加入廢 水質(zhì)量4%的粉末活性炭，微沸脫色lh。趁熱壓濾，除去活性炭，得到幾乎無色 的濾液。將濾液放入帶冷卻盤管的錐形底結(jié)晶罐中，通冷卻水冷卻，部分鄰氯 苯胺硫酸鹽結(jié)晶析出并沉降到結(jié)晶罐底部，經(jīng)離心分離，得到鄰氯苯胺硫酸鹽 副產(chǎn)品。
以上所述，僅為本發(fā)明處理方法中的兩個較佳實施例和較佳的工藝裝置， 依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。 本發(fā)明與現(xiàn)有的處理方法相比，其有益效果體現(xiàn)在
一方面，采用化工技術(shù)使廢水中的大多數(shù)物質(zhì)得到回收利用，減少了資源
浪費，其中鹽酸和硫酸的回收率可分別達(dá)到85%和95%:精餾塔5頂?shù)睦淠?收水純度很高，可作為還原工序的配酸用水或用于中和排出的廢堿液；回收的 鄰氯苯胺硫酸鹽經(jīng)堿中和并分離可得到高純度的鄰氯苯胺，有很高的經(jīng)濟價值。 同時從根本上杜絕了環(huán)境污染，廢水通過處理幾乎全部回收；脫色壓濾廢渣或 做焚燒處理或再生后使用，不對環(huán)境造成污染。
另一方面本發(fā)明的工藝流程簡單，蒸發(fā)、精餾、脫色等均屬化工常用技術(shù); 負(fù)壓操作的蒸發(fā)最高溫度不超過10(TC,裝置的耐腐蝕材料容易解決，易于實現(xiàn) 工業(yè)化；蒸發(fā)器采用外加熱自然循環(huán)式，處理能力大，能耗小，處理成本低。
權(quán)利要求
1.一種3，3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其特征在于包括以下步驟:(1)蒸發(fā):將含有鹽酸4～10％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、硫酸20～30％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))和有機物0.5～2.5％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的3，3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)母液廢水加入到蒸發(fā)器中，加熱使之沸騰，蒸出其中的HCl和部分水，并使廢水中的硫酸濃縮至40～70％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))；(2)精餾:蒸出的HCl和水蒸氣進入精餾塔，在塔內(nèi)自下而上與回流液接觸，進行傳質(zhì)傳熱過程，塔底得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16～22％的鹽酸，塔頂水蒸氣中含有少量HCl，經(jīng)冷凝后進入回收水槽，一部分作為本步驟的回流液回流，一部分回收；(3)脫色、過濾，將蒸發(fā)濃縮后的廢水進行脫色處理，除去其中的有色物質(zhì)及其它雜質(zhì)，趁熱過濾，除去脫色劑；(4)冷卻、結(jié)晶、分離，將脫色后的濾液進行冷卻、結(jié)晶、分離，得到鄰氯苯胺硫酸鹽副產(chǎn)品和凈化的硫酸，硫酸可回用于3，3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽生產(chǎn)過程。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(1)蒸發(fā)之后還可以不包括步驟(2)精餾中的精餾過 程，即蒸出的HC1和水蒸氣不進入精餾塔，直接進行冷凝、回收
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，可以是減壓操作，也可以是常壓操作，優(yōu)選減壓操作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(l)蒸發(fā)、(2)精餾中，蒸發(fā)和精餾搡作可以連續(xù) 操作，也可以間歇操作，優(yōu)選連續(xù)操作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(2)精餾中，操作回流比為0.5-3。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(2)精餾中，可在精餾塔底部分段接取不同濃度的鹽酸。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3,3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(3)脫色、過濾中，脫色劑可以是活性炭、硅藻土、大 孔吸附樹脂;優(yōu)逸活性炭，活性炭用量為脫色液質(zhì)量的1~8%,脫色溫度為GO-MO 。C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，其 特征在于所述的步驟(4)冷卻、結(jié)晶、分離中，冷卻可以是自然冷卻或冷卻 劑冷卻，冷卻溫度為0 3(TC,分離可以是離心分離、或真空抽濾、或沉降分離。
9. —種3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理工藝裝置，其特征在于包含 有蒸發(fā)室(3)、加熱器(4)、精餾塔(5)、冷凝器(6)、水噴射真空泵(18)、 脫色釜(12)、壓濾機(13)、結(jié)晶罐(14)、離心機(15)、各種貯罐、泵和一 系列管道；蒸發(fā)室(3)和加熱器(4)用循環(huán)管連接構(gòu)成蒸發(fā)器，蒸發(fā)室(3) 頂部氣體出口與精餾塔(5)進料口相連，精餾塔(5)頂部氣相出口與冷凝器(6)相連，冷凝器(6)的冷凝液出口與回流罐(7)連接，回流罐(7)的出 料口分別與精餾塔(5)、回收水罐(8)連通，精餾塔(5)底部出料口連接鹽 酸泵(9)進口，鹽酸泵(9)的出料口與鹽酸貯槽(10)連通，回流罐(7)氣 相口與水噴射真空泵(18)的真空管連接，蒸發(fā)器廢水出口與濃縮廢水泵(11) 進口連接，濃縮廢水泵(11)的出口與脫色釜(12)連通，脫色釜(12)由脫色罐與攪拌裝置組成，脫色罐出料口與壓濾機(13)相連，壓濾機(13)與結(jié) 晶罐(14)連通，結(jié)晶罐(14)底部與離心機(15)連通，結(jié)晶罐(14)上部、 離心機(15)分別與中間罐(16)連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述3，3'-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理工藝裝置, 其特征在于所述的蒸發(fā)器，可以是外加熱自然循環(huán)或強制循環(huán)形式，也可以 是內(nèi)加熱自然循環(huán)形式，優(yōu)選外加熱自然循環(huán)式。
全文摘要
本發(fā)明3，3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水資源化處理方法，采用化工技術(shù)對3，3′-二氯聯(lián)苯胺鹽酸鹽廢水進行資源化處理，使其中的鹽酸和硫酸得以回收利用，并獲得鄰氯苯胺硫酸鹽副產(chǎn)品，同時杜絕了因廢水排放造成的環(huán)境污染。本發(fā)明的資源化處理方法包括以下步驟(1)首先將廢水進行蒸發(fā)處理，從而將廢水中的HCl分離出來，并使廢水得到濃縮。(2)將蒸出的HCl和水進行精餾分離，使鹽酸得以提濃并回用，含少量HCl的水蒸氣通過冷凝回收。(3)將蒸發(fā)濃縮的廢水進行脫色，除去其中的有色物質(zhì)。(4)將脫色后的廢水冷卻結(jié)晶，分離出鄰氯苯胺硫酸鹽，從而得到凈化的硫酸并回用。本發(fā)明同時公開了該資源化處理工藝裝置的結(jié)構(gòu)。
文檔編號C02F9/08GK101372381SQ20081014005
公開日2009年2月25日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者杰 周, 裘立群, 賈壽華 申請人:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)