一种兼具h酸母液和t酸母液的处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种兼具H酸母液和T酸母液的处理工艺，属于H酸生产废水处理技 术领域。
【背景技术】
[0002] H酸是萘系染料化工中重要的中间体，传统的H酸生产工艺先后产生大量T酸母液 和H酸母液，每生产1吨H酸产生的T酸母液和H酸母液都在10吨左右。这两股水都属于 高C0D、高盐分、高色度的工业废水，其中T酸母液C0D在80000mg/L，含盐量(仅硫酸铵）就 在30%以上，H酸母液C0D在20000mg/L以上，含盐量在20%，在处理难度上两种母液相比较 而言，H酸母液要易于处理。目前大多数生产企业都采用了H酸母液萃取工艺，萃取后的无 机盐水或直接进入搪瓷釜浓缩，或中和后采用高效节能的MVR装置进行浓缩，前者耗能量 大，已逐渐淘汰，后者结晶的硫酸钠色泽普遍泛红，仍属危化固废，需进一步深化处理。至于 T酸母液，虽然也能采用多效蒸发或萃取工艺处理，但最终形成以硫酸铵为主体的固废仍达 不到工业级标准，且萃取T酸母液成本较高，第10m3T酸母液原材料处理就在2000元以上。 因此，现阶段不少企业无奈之下，只有将T酸母液采用喷雾干燥，使废水变成了废渣。
[0003] 基于此，做出本申请案。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有H酸生产技术中的上述缺陷，本发明提供一种的兼具H酸母液和T 酸母液的处理工艺。
[0005] 为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下： 一种兼具H酸母液和T酸母液的处理工艺，包括如下步骤： (1)分离无机盐：向收集的废水中加入酸性络合剂进行预处理后，萃取获得的水相即为 含盐物质。
[0006] (2)回收无机盐：步骤（1)的水相直接投入到MVR设备中，进行浓缩结晶，离心分离 得到无机盐，即工业级的硫酸钠和硫酸铵。
[0007] (3)回收有机副产物：向步骤（1)水相以外的萃取液中加入氢氧化钠或氨水作为 反萃剂，并调整温度和pH进行反萃，反萃得到的反萃物与萃取剂分离，反萃物(有机副产物） 进入喷塔干燥，干燥后的固废作为减水剂或其它染料中间体备用。
[0008] 进一步的，作为优选： 步骤（1)中，所述的酸性络合剂由三辛、葵基叔胺，磺化煤油和辛醇三元组分混配而成， 其混配体积比为：三辛、葵基叔胺2-6份，磺化煤油3-7份，辛醇0. 5-1. 5份。更优选的，所 述的三辛、葵基叔胺，磺化煤油和辛醇的混配体积比为5 :4 :1。
[0009] 步骤（2)中，所述的MVR设备的主要构成为降膜蒸发器，该降膜蒸发器由上而下依 次设置有进料口、二次蒸汽进口、凝水连通口、蒸汽进口、凝水出口、气相出口、出料口和循 环出料口，进料口、出料口分别位于顶端和底端，凝水连通口位于正面，二次蒸汽进口、凝水 出口和气相出口位于同侧，蒸汽进口位于二次蒸汽进口对侧，进料口设置钛入口，从而实现 了无需中和。更优选的，所述的降膜蒸发器内布置有换热管，每三个换热管为一个单元，三 个换热管的管中心处于同一等边三角形的顶点处；所述的蒸汽压缩机由MVR压缩机、增速 齿轮箱、膜片离合器、电机和底座构成。萃取的物料经pH调节、平衡后，由进料栗经进料口 打入降膜蒸发器，同时，加热蒸汽由蒸汽进口进入，经热交换后冷却后的凝水由凝水出口排 出，其中的气相则经气相出口逸出，降膜蒸发后的物料自底端的出料口排出，而未达到标准 的物料则由降膜循环栗经循环出料口再次打回入进料口；而出料口处与分离室连通，分离 室后方则连接有蒸汽压缩机，将出料口的物料进行分离后，二次蒸汽再经二次蒸汽进口进 入；出料口排出的物料经内置循环蒸发器处理后，送入母液罐。
[0010] 步骤（3)中，反萃过程中，反萃温度50-60°C，反萃剂NaOH浓度为15-40%，反萃剂 NaOH添加至反萃形成的有机水相pH至10-11 ;更为优选的，反萃剂浓度为25%。
[0011] 本申请的工作原理及有益效果如下： (1)关于无机物的萃取和分离：无机物对母液的固废、酸碱度影响比较显著，其直接影 响到母液是否能够达到直排，而无机物的分离则是处理的基础。本申请中，H酸母液和T酸 母液分别采用酸性络合萃取，通过提高萃取效能，降低萃取无机酸水的有机残留。
[0012] (2)关于无机物的回收和再利用：将无机物分离出来只是废水处理其中的一部分 工作，关键还要将其投入到回收再利用中，才能从根本上解决固废的问题；但此时收集的水 相中都含有少量的二价和三价铁尚子，在PH> 5时，贝lj会有部分碱式尚子以胶体状析出，通 过浓缩会使形成的晶体变红，但在PH3. 0的状态下，则不易与硫酸钠或硫酸铵形成复盐，而 影响结晶物的外观与纯度，但若在PH3. 0的状态下萃取无机盐水相直接进入普通材质MVR 设备，则极易造成设备的腐蚀。本申请将H酸和T酸萃取的无机盐水相直接浓缩，而非按常 规方式将高无机酸水中和后再进入MVR系统处理，针对该问题，本申请从两方面进行解决， ①设备方面，结合工艺要求充分考虑了整个系统的材质因素，不仅将关键部位降膜蒸发器 尤其是其进料口处采用了耐酸性腐蚀的钛材，同时，将压缩机涡轮材质由TA2变成TA10,耐 酸性腐蚀；一效采用降膜蒸发、二效内置旋转蒸发；负压低温蒸发降低腐蚀性，温度小于95 摄氏度，并对MVR装置还对该降膜蒸发器结构进行了改进，在提高设备防腐能力的同时，也 提高了结晶物的品质，收集获得的无机盐主要是硫酸钠和硫酸铵，将其应用于化肥厂、烧碱 厂等，不仅能够减少固废的产生，还能增加一定的额外效益，间接减少了生产投入成本。
[0013] (3)关于有机副产物的回收：H酸母液、T酸母液中另一份占据较大比例的就是有 机副产物，该部分副产物的存在将直接影响废水的C0D等参数，其同样是H酸母液、T酸母 液难以处理的根本原因所在，在本申请所提供的方案中，通过对萃取液进行反萃处理，将萘 系有机物等有机副产物回收出来，并将其用于减水剂厂或其它萘系产品的开发，变废为宝， 将固废降低至最低。
[0014] 本发明将传统H酸生产中产生的T酸母液和H酸母液中的无机盐和有机物实行了 有效分离与回收利用，没有形成新的固废，同时采用新型MVR装置和喷雾干燥，有效地节约 了能源与生产成本，为H酸的健康持续发展提供了技术保障。
【附图说明】
[0015] 图1为本发明的工艺流程图； 图2为本发明的设备流程简图； 图3为本发明中降膜蒸发器的结构示意图； 图4为本发明中降膜蒸发器的换热管分布图； 图5为蒸汽压缩机的结构示意图。
[0016]图中标号：1.降膜蒸发器；11.进料口；111.进料栗；12.二次蒸汽进口；13. 凝水连通口；14.蒸汽进口； 15.凝水出口；151.凝水输出栗；16.气相出口；17.出料 口；171.出料栗；18.循环出料口；181.降膜循环栗；19.离心机；191.真空栗；2.分 离室；3.蒸汽压缩机；31.MVR压缩机；32.增速齿轮箱；33.膜片离合器；34.电机； 35.底座；4.内置循环蒸发器；5.气液分离器；51.结晶罐；52.凝水罐；6.母液罐；7. 凝水预热器；8.尾冷器。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1 本实施例一种兼具H酸母液和T酸母液的处理工艺，结合图1，包括如下步骤： (1)分离无机盐：向收集的4000ml废水中加入酸性络合剂进行预处理后，萃取获得的 水相即为含盐物质；其中，酸性络合剂由500ml三辛、葵烷基叔胺，400ml磺化煤油，100ml正 辛醇混配而成。
[0018] (2)回收无机盐：步骤（1)的水相直接投入到MVR设备中，进行浓缩结晶，离心分离 得到无机盐。
[0019] (3)回收有机副产物：向步骤（1)水相以外的萃取液中加入氢氧化钠，并调整温度 和pH进行反萃，反萃过程中，缓加约1. 4摩尔的NaOH(质量百分数为25%)，使有机水相pH 在10-11，过程温度为55-65°C，加完反萃剂后搅拌20分钟，再转入分液漏斗静置1小时后 分离，反萃得到的反萃物与萃取剂分离，反萃物(有机副产物）进入喷塔干燥，干燥后的固废 作为减水剂或其它染料中间体备用。
[0020] H酸母液和T酸母液混合物中处理的关键是无机物和有机副产物的去除，其中，无 机物对母液的固废、酸碱度影响比较显著，其直接影响到母液是否能够达到直排，而副产物 的存在将直接影响废水的C0D等参数。本实施例中，H酸母液和T酸母液分别采用酸性络 合萃取，通过提高萃取效能，降低萃取无机酸水的有机残留，使无机物以水相形式存在，而 有机副产物则以萃取液形式存在，从而将两者分开并进行分别处理。