一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法

文档序号:8932458阅读:1933来源:国知局
一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工污水处理技术领域,具体涉及一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法。
【背景技术】
[0002]三氯异氰尿酸生产工艺污水中含有三氯异氰尿酸和氰尿酰胺,污水COD和氨氮值偏高无法达到国家污水排放标准,严重制约了三氯异氰尿酸生产和发展。目前三氯异氰尿酸生产工艺污水处理工艺有许多方法:如工艺水多采用加碱中和沉淀处理,加酸脱氯提取少部分氰尿酸,但水中的有机物不能彻底去除,COD和氨氮值仍然偏高,脱出氯气和氰尿酸不纯无法回收利用造成资源的浪费。

【发明内容】

[0003]为弥补现有技术的不足,本发明提供一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,可有效去除污水含氨氮有机物,降低COD和氨氮值,回收氯气和氰尿酸,降低生产成本。
[0004]本发明是通过如下技术方案实现的:
一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特殊之处在于:
包括以下步骤:
Cl)将污水和30%盐酸按照重量比为100:1~1.5的比例混合均匀,然后将其加入到带有循环污水方式的分解塔中分解;
(2)污水中的三氯异氰尿酸在分解塔中经酸化分解生成氯气和氰尿酸,从分解塔塔顶获得纯氯气,用水环式真空泵输送氯气,经注塞式泵增压后送入三氯异氰尿酸氯化工段作为原料回用;
(3)向酸化后的污水中加入硫代硫酸钠还原污水中少量三氯异氰尿酸,用淀粉碘化钾试纸无色确定反应终点,至有效氯为零;
(4)向污水中加碱调节PH值在6.5-8.0之间,污水中氰尿酸和氰尿酰胺反应生成难溶性的三聚氰酸密胺沉淀物,污水沉淀2~3个小时后压滤,进入沉淀池再沉淀72~80个小时后进行精密过滤;
(5)压滤后滤饼固体为三聚氰酸密胺,将三聚氰酸密胺加入反应釜中,并向反应釜中加入35%-40%硫酸,高温高压加热精制氰尿酸,氰尿酸作为生产三氯异氰尿酸的原料回收利用,滤液经分析C0D、氨氮值,合格达标排放。
[0005]本发明所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,所述分解塔的高度为15米,直径1.5米,共三层填料层,每层3.5米,采用BX型塑料丝网波纹填料。
[0006]本发明所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,所述步骤(2)中分解塔内压力控制在0.05-0.098MPa,反应时间2_3h,从分解塔出来的污水中有效氯控制在0.01%-0.05%,氯气经注塞式泵增压至3.5~4kgf/cm2后送入三氯异氰尿酸氯化工段作为原料回用,每吨污水可回收10.5kg氯气。
[0007]本发明所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,所述步骤(4)中压滤采用的滤布为108c,然后进入沉淀池再沉淀72~80个小时后进行精密过滤,污水经过处理后三氯异氰尿酸含量为零,氰尿酰胺含量为0.008%,0?为451^/1,氨氮为5.3mg/L,达到国家污水排放标准。
[0008]本发明所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,所述步骤(5)中三聚氰酸密胺与35%-40%硫酸溶液重量比为1:2.5-4,精制氰尿酸加热温度为115°C~120°C,压力为0.15mpa~0.2 mpa,反应时间12小时,得到纯度彡98.5%的氰尿酸送入三氯异氰尿酸配料工段作为原料回用,每吨水回收氰尿酸16.2kg氰尿酸,有效降低了三氯异氰尿酸生产成本。
[0009]本发明的有益效果是:污水经过酸化,脱氯,还原中和,结晶,沉淀过滤等过程,控制点选择得当,提高了氯气和氰尿酸回收率和利用率,降低生产成本,最大程度去除污水中的有机物,解决了三氯异氰尿酸污水中COD氨氮过高问题,使污水中C0D、氨氮值达到污水排放国家标准。
【附图说明】
[0010]附图1是本发明的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0012]实施例1
一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,反应物为30%盐酸,32%氢氧化钠,98%硫代硫酸钠,工艺污水中含1.2%三氯异氰尿酸,0.9%氰尿酰胺,COD为450mg/L,氨氮值30mg/L。
[0013](I)将10000kg三氯异氰尿酸生产工艺污水与10kg 30%盐酸加入到带有循环泵的酸化釜中,开启循环泵,经酸化的污水由循环泵从酸化釜中送入分解塔再回流入酸化釜中,污水经酸化分解在常温、负压0.05MPa条件下,反应2h,污水中的有效氯为0.04% ;
(2)污水中的三氯异氰尿酸在密封分解塔内酸化分解生成氯气和氰尿酸,氯气用水环式真空泵送入氯气增压注塞泵,增加至压力4kgf/cm2后送入三氯异氰尿酸生产氯化工段氯气回收利用,氯气纯度为99%,氯气回收利用率为99.8% ;
(3 )然后将酸化处理过的污水送入还原中和槽中,加入9 8 %硫代硫酸钠还原污水中0.04%的有效氯,用淀粉碘化钾试纸试检验,试纸无色为反应终点,此时有效氯为零;
(4)向污水中再加32%氢氧化钠中和调PH值至6.5,污水中氰尿酸和氰尿酸酰胺反应0.5小时,生成难溶性的三聚氰酸密胺沉淀,污水沉淀2小时后压滤进入沉淀池再沉淀72小时进行精密过滤;
(5)将压滤和精密过滤得到含水量25%(重量百分比)的湿料三聚氰酸密胺225kg送至精制工序。三聚氰酸密胺干基含量为99.5%,水处理后污水中三氯异氰尿酸的含量为零,氰尿酰胺含量0.008%,每吨废水回收三聚氰酸密胺16.8kg,测过滤后废水中COD为45mg/L,氨氮为5.3mg/L ;在精制工序,精制釜中加入质量分数35%的稀硫酸,再将三聚氰酸密胺投入(输送)到精制釜中,即在精制釜中加入4000kg质量分数为35%的稀硫酸,投入折干100kg三聚氰酸密胺,三聚氰酸密胺与稀硫酸的重量比1:4,开启蒸汽升温至115°C,压力0.15MPa,反应10小时,关闭蒸汽,开启循环水,降温至300C -400C (本实施例为32°C ),通过精制釜的放料底阀放料至离心机,离心分离得到含水量24% (重量百分比)的湿料氰尿酸精品970kg,将湿料氰尿酸精品回三氯异氰尿酸生产配料工段回用,氰尿酸产品(干基)含量98.5%,摩尔收率96.5%,一吨废水回收氰尿酸16.2kg。
[0014]实施例2
一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,反应物为30%盐酸,32%氢氧化钠,98%硫代硫酸钠,工艺污水中含1.2%三氯异氰尿酸,0.9%氰尿酸先胺COD为450mg/L,氨氮值30mg/L0
[0015](I)将10000kg三氯异氰尿酸生产工艺污水与150kg 30%盐酸加入到带有循环泵酸化釜中,开启循环泵,经酸化的污水由循环泵从酸化釜中送入分解塔再回流入酸化釜中,污水在常温,负压0.075MPa下经酸化分解,反应时间3小时,污水中的有效氯为0.01% ;
(2)污水中的三氯异氰尿酸在密封分解塔内酸化分解生成氯气和氰尿酸,氯气用水环式真空泵送入氯气增压注塞泵,增加至压力3.5 kgf/cm2后送入三氯异氰尿酸生产氯化工段氯气回收利用,氯气纯度为99%,氯气回收利用率为99.8% ;
(3 )然后将酸化处理过的污水送入还原中和槽中,加入9 8 %硫代硫酸钠还原污水中0.01%的有效氯,用淀粉碘化钾试纸试检验,试纸无色为反应终点,此时有效氯为零;
(4)向污水中再加32%氢氧化钠中和调PH值至7.9,污水中氰尿酸和氰尿酸酰胺反应I小时,生成难溶性的三聚氰酸密胺沉淀,污水沉淀3小时后压滤进入沉淀池再沉淀80小时进行精密过滤;
(5)将压滤和精密过滤得到含水量25%(重量百分比)的湿料三聚氰酸密胺225kg送至精制工序。三聚氰酸密胺干基含量为99.5%,水处理后污水中三氯异氰尿酸的含量为零,氰尿酰胺含量0.008%,每吨废水回收三聚氰酸密胺16.8kg,测过滤后废水中COD为45mg/L,氨氮为5.3mg/L ;在精制工序,精制釜中加入质量分数39%的稀硫酸,再将三聚氰酸密胺投入(输送)到精制釜中,即在精制釜中加入4000kg质量分数为39%的稀硫酸,投入折干1500kg三聚氰酸密胺,三聚氰酸密胺与稀硫酸的重量比1:2.7,开启蒸汽升温至115°C,压力0.2MPa,反应12小时,关闭蒸汽,开启循环水,降温至30 0C -40 0C (本实施例为40 V),通过精制釜的放料底阀放料至离心机,离心分离得到含水量24%(重量百分比)的湿料氰尿酸精品1275kg,将湿料氰尿酸精品回三氯异氰尿酸生产配料工段回用,氰尿酸产品(干基)含量98.5%,摩尔收率96.5%,一吨废水回收氰尿酸16.2kg。
【主权项】
1.一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)将污水和30%盐酸按照重量比为100:1~1.5的比例混合均匀,然后将其加入到带有循环污水方式的分解塔中分解; (2)污水中的三氯异氰尿酸在分解塔中经酸化分解生成氯气和氰尿酸,从分解塔塔顶获得纯氯气,用水环式真空泵输送氯气,经注塞式泵增压后送入三氯异氰尿酸氯化工段作为原料回用; (3)向酸化后的污水中加入98%硫代硫酸钠还原污水中少量三氯异氰尿酸,用淀粉碘化钾试纸无色确定反应终点,至有效氯为零; (4)向污水中加碱调节PH值在6.5-8.0之间,污水中氰尿酸和氰尿酰胺反应生成难溶性的三聚氰酸密胺沉淀物,污水沉淀2~3个小时后压滤,进入沉淀池再沉淀72~80个小时后进行精密过滤; (5)压滤后滤饼固体为三聚氰酸密胺,将三聚氰酸密胺加入反应釜中,并向反应釜中加入35%-40%硫酸,高温高压加热精制氰尿酸,氰尿酸作为生产三氯异氰尿酸的原料回收利用,滤液经分析COD、氨氮值,合格达标排放。2.根据权利要求1所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特征在于:所述分解塔的高度为15米,直径1.5米,共三层填料层,每层3.5米,采用BX型塑料丝网波纹填料。3.根据权利要求1所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特征在于:所述步骤(2)中分解塔内压力控制在0.05-0.098MPa,反应时间2_3h,从分解塔出来的污水中有效氯控制在0.01%-0.05%,氯气经注塞式泵增压至3.5~4kgf/cm2。4.根据权利要求1所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特征在于:所述步骤(4)中压滤采用的滤布为108c。5.根据权利要求1所述的一种三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,其特征在于:所述步骤(5)中三聚氰酸密胺与35%-40%硫酸溶液重量比为1:2.5-4,精制氰尿酸加热温度为115°C ~120°C,压力为0.15mpa~0.2 mpa,反应时间12小时。
【专利摘要】本发明公开了三氯异氰尿酸生产工艺污水处理方法,将污水和盐酸加入分解塔中分解生成氯气和氰尿酸,氯气送入三氯异氰尿酸氯化工段回用,酸化后的污水中加入硫代硫酸钠还原少量三氯异氰尿酸,调节pH值6.5~8.0,污水中氰尿酸和氰尿酰胺反应生成三聚氰酸密胺沉淀物,污水沉淀后压滤,再沉淀后进行精密过滤,压滤后滤饼固体加入反应釜中,并加入35%-40%硫酸精制氰尿酸,氰尿酸作为生产三氯异氰尿酸的原料回收利用。本发明污水经过酸化、脱氯、中和、结晶、沉淀过滤等过程,控制点选择得当,提高了氯气和氰尿酸回收利用率,降低了生产成本,最大程度去除污水中的有机物,达到污水排放国家标准。
【IPC分类】C02F9/04, C07D251/36
【公开号】CN104909489
【申请号】CN201510204257
【发明人】夏俊祥, 王宪生, 韩建臣, 吴剑萍
【申请人】鄄城康泰化工有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年4月27日
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