专利名称：一种环己酮皂化废液处理方法
技术领域：
本发明涉及一种废液的处理方法，具体涉及一种环己酮皂化废液的资源化处理方法。
背景技术：
环己酮制备过程中，产生大量的皂化废液，皂化废液中含有大量的有机酸盐、部分有机碱等污染物质，直接排放对环境污染严重，目前的环己酮皂化废液简单采用热浓缩法处理，可以降低废水中的CODcr，但是不能对废水中物质进行资源化回收处理，废水中仍然含有大量的机酸盐，直接排放不仅污染环境，也产生大量资源浪费，中国专利201010248629. X公开了一种处理环己酮皂化废碱液的方法，但该方法未能对环己酮皂化废液中的低级脂肪酸等进行回收处理，排放的废水对环境污染仍然较大，随着国家节能减排政策推广，很有必要在现有技术的基础上，设计研发一种能有效回收环己酮皂化废液中脂肪酸等物质，有利于环境保护的环己酮皂化废液的资源化处理方法。
发明内容
发明目的本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种能有效回收处理环己酮皂化废液的中低级脂肪酸、有机碱等物质的资源化处理方法，该方法能变费为宝，不仅可彻底治理环己酮皂化废对环境造成的污染，而且能实现资源再利用，经济环保，具有显著的经济效益。技术方案为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为
一种环己酮皂化废液处理方法，具体包括以下步骤
(1)首先在环己酮皂化废液中通入二氧化碳气体，反应结束后，将废液输入到压滤机压滤，得到碳酸氢钠固体和压滤液；
(2)取步骤(I)压滤液进行浓缩，得到浓缩液，输入到硫酸反应器内，然后往反应器内加入硫酸进行酸化，得到硫酸钠溶液和酸化油，将硫酸钠溶液浓缩结晶得到硫酸钠固体；
(3)取步骤(2)得到的酸化油输送到蒸馏釜，进行蒸馏得到燃料油粗品和低级脂肪酸，取燃料油粗品加入添加剂得到燃料油；
(4)取步骤(3)得到的低级脂肪酸经过多塔精馏分离得到丁酸、己酸、戊酸。作为优选方案，以上所述的环己酮皂化废液处理方法，本发明步骤(I)通入二氧化碳气体的目的是为了和环己酮皂化废液中的碱性物质反应，生成溶解度较低的碳酸氢钠，并经过压滤机压滤后，使溶解度较低的碳酸氢钠和废液高效分离，从而可以有效去除皂化液中的碱性污染物，本发明经过大量实验筛选得到二氧化碳和废液化学反应的温度250-300°C，反应气压为5-6个大气压。作为优选方案，以上所述的环己酮皂化废液处理方法，取步骤(I)得到的碳酸氢钠固体放入回转窑在1000°c至1500°c焙烧得到碳酸钠，制备得到的碳酸钠性质稳定，可作为化工原料使用，实现资源化利用，具有较好的经济效应。
作为优选方案，以上所述环己酮皂化废液处理方法，步骤(2)所述的浓缩方法为MVR蒸发器浓缩或多效蒸发浓缩，本发明根据环己酮皂化废液中物质组成和性质特点，优选MVR蒸发器浓缩方法，该方法可将蒸发器原本需要用冷却水冷凝的二次蒸汽，经压缩机压缩后提高其压力和饱和温度，再送入蒸发器作为热源来加热料液，由于二次蒸汽的潜热得到了充分的利用，从而达到了节能的目的。环己酮皂化废液中物质还能采用多效蒸发浓缩，如双效蒸发或三效蒸发，由于多次重复利用了热能，显著地降低了热能耗用量，节能环保，且有利于环己酮皂化废液的快速浓缩，并且采用PLC自动化控制，操作更加稳定可靠。作为优选方案，以上所述的环己酮皂化废液处理方法，步骤(2)加入的硫酸，使硫酸的浓度为359Γ45%，作为更优选的技术方案，本发明在环己酮皂化废液加入优选浓度和体积的硫酸，皂化废液和硫酸反应生成硫酸钠溶液与酸化油，硫酸钠溶液通过浓缩结晶得到化工原料硫酸钠，实现资源化利用，变费为宝。作为优选方案，以上所述的环己酮皂化废液处理方法，本发明经过大量实验筛选蒸馏温度，实验结果表明，步骤(3)所述的蒸馏釜内的蒸馏温度为150-180度，在该温度条件下，经过硫酸酸化处理后的酸化油中的燃料油粗品和低级脂肪酸能有效分离开，采用水环真空泵抽真空，降低釜内压力，同时在蒸馏釜上部设置一部分填料，保证只将沸点低的低碳脂肪酸从蒸馏釜上部蒸馏出来，留下沸点高的初级燃料油。蒸馏出来的低碳脂肪酸经过简单过滤后送至后续的精馏工序进行深加工；留下的初级燃料油经过简单的增加添加剂加工可以得到具有一定市场价值的工业燃料油。再次实现资源化利用，具有很好的经济价值。作为优选方案，以上所述的环己酮皂化废液处理方法，步骤(4)所述的多塔精馏的精馏温度在16(T210°C不同温度段内，依照沸点的高低，可以分别将丁酸、己酸、戊酸从塔顶精馏出来，经冷凝器冷凝后收集利用；塔底未被蒸发的物料进入再沸器加热后返回精馏塔再次反应蒸发分离，塔底满足条件的重组分排除收集使用。本发明根据酸化油中低级脂肪酸等物质的性质特点，经过大量实验筛选多塔精馏的精馏温度，实验结果表明，多塔精馏的精馏温度分别为16(T210°C温度段内，可以将酸化油中低级脂肪酸的丁酸、己酸、戊酸快速精馏出来，纯度高，实现资源化利用，具有很好的经济价值。有益效果本发明提供的环己酮皂化废液处理方法和现有技术相比具有以下优
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本发明所述的环己酮皂化废液处理方法，工艺路线设计合理，可实现工业化处理，无二次污染产生，能源消耗少，回收得到的可利用资源附加值高，具有显著的经济效益。本发明提供的环己酮皂化废液处理方法，根据环己酮皂化废液中的有机酸、有机碱等污染物质的种类和性质，首先采用二氧化碳碱化处理得到碳酸氢钠，然后经过优选的浓缩方法浓缩环己酮皂化废液，然后加入优选浓度和优选量的硫酸酸化环己酮皂化废液，得到硫酸钠和酸化油，酸化油再经过优选工艺的粗馏和精馏工艺后，得到丁酸、己酸、戊酸，该方法能变费为宝，不仅可彻底治理环己酮皂化废对环境造成的污染，而且能实现资源再利用，对环境保护具有非常重要的意义。
图I为本发明所述的环己酮皂化废液处理的工艺流程图。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。实施例I
一种环己酮皂化废液处理方法，反应工艺流程如图I所示，其包括以下步骤
(I)首先在环己酮皂化废液中通入二氧化碳气体，反应结束后，将废液输入到压滤机压滤，得到碳酸氢钠固体和压滤液；所述的反应的温度为250-300°C，反应气压为5-6个大气压。(2)取步骤(I)压滤液进行MVR蒸发器浓缩或多效蒸发浓缩，得到浓缩液，输入到硫酸反应器内，然后往反应器内加入硫酸进行酸化，使硫酸的浓度为359Γ45%，得到硫酸钠溶液和酸化油，将硫酸钠溶液浓缩结晶得到硫酸钠固体；
(3)取步骤(2)得到的酸化油输送到蒸馏釜，蒸馏温度为150-180°C，进行蒸馏得到燃料油粗品和低级脂肪酸，取燃料油粗品加入添加剂得到燃料油；
(4)取步骤(3)得到的低级脂肪酸在精馏温度16(T210°C下，经过多塔精馏分离得到丁酸、己酸、戊酸，经检测纯度分别为99%，99%和98%。以上所述的环己酮皂化废液处理方法，取步骤(I)得到的碳酸氢钠固体放入回转窑焙烧得到碳酸钠。实施例2
分别取实施例I多塔精馏分离丁酸、己酸、戊酸后的处理液和原环己酮皂化废液各600毫升，然后分别进行检测COD值，实验结果表明，经过本发明方法处理过的处理液的COD值为18210 mg/L，原环己酮皂化废液的COD值为455290mg/L，实验结果表明本发明提供的环己酮皂化废液处理方法的COD去除率为96. 1%，可有效对皂化液废水进行处理，具有重要的社会和经济效应。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，包括以下步骤(1)首先在环己酮皂化废液中通入二氧化碳气体，反应结束后，将废液输入到压滤机压滤，得到碳酸氢钠固体和压滤液；(2)取步骤(I)压滤液进行浓缩，得到浓缩液，输入到硫酸反应器内，然后往反应器内加入硫酸进行酸化，得到硫酸钠溶液和酸化油，将硫酸钠溶液浓缩结晶得到硫酸钠固体；(3)取步骤(2)得到的酸化油输送到蒸馏釜，进行蒸馏得到燃料油粗品和低级脂肪酸，取燃料油粗品加入添加剂得到燃料油；(4)取步骤(3)得到的低级脂肪酸经过多塔精馏分离得到丁酸、己酸、戊酸。
2.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，步骤(I)的反应器温度为250至3000C ο
3.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，取步骤(I)得到的碳酸氢钠固体放入回转窑在1000°c至1500°c焙烧得到碳酸钠。
4.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，步骤(2)所述的浓缩方法为MVR蒸发器浓缩或多效蒸发浓缩。
5.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，步骤(2)硫酸的浓度为35 45%。
6.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，步骤(3)所述的蒸馏釜内的蒸馏温度为15(Tl80°C。
7.根据权利要求I所述的环己酮皂化废液处理方法，其特征在于，步骤(4)所述的多塔精馏的精馏温度为16(T210°C。
全文摘要
本发明公开了一种环己酮皂化废液处理方法，该方法根据环己酮皂化废液中的有机酸、有机碱等污染物质的种类和性质，首先采用二氧化碳碱化处理得到碳酸氢钠，然后经过优选的浓缩方法浓缩环己酮皂化废液，然后加入优选浓度和优选量的硫酸酸化环己酮皂化废液，得到硫酸钠和酸化油，酸化油再经过优选工艺的粗馏和精馏工艺后，得到丁酸、己酸、戊酸，该方法能变费为宝，不仅可彻底治理环己酮皂化废对环境造成的污染，而且能实现资源再利用，对环境保护具有非常重要的意义。
文档编号C01D5/02GK102923895SQ20121044043
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月7日 优先权日2012年11月7日
发明者曾锡华 申请人:江苏迈克化工机械有限公司