毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法

1.本发明涉及轻工环保技术领域，特别涉及一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法。


背景技术：

2.经染色后的毛皮皮坯在干态整饰中，通常需要进行干脱脂，即用有机溶剂进行脱脂，通常是在密闭的干洗机中用四氯乙烯等有机溶剂做脱脂剂完成，以获得干净、清爽的毛被。四氯乙烯干洗是毛皮加工企业广泛采用的干脱脂方法，在干洗过程中，随着干洗剂四氯乙烯对多批次毛皮油脂的多次萃取，油脂含量越来越高，最终油脂与四氯乙烯的浆状液体，流动性变差、溶解性下降，从而失去了干洗功能，不得不废弃。毛皮干洗废弃物中由于含有大量四氯乙烯，属于危险固体废弃物（废物类别号：hw06；废物代码：900-401-06），需要委托资质企业专门处理，处理成本高，且造成四氯化碳的废弃，损失严重。
3.迄今为止，四氯乙烯等干洗废溶剂的回收主要采用蒸发-冷凝的回收方法，这种方法需要将溶剂蒸发，然后冷凝从而分离、回收，该方法需要将溶剂整体加热至沸点，比如，cn201420499873.7公开了一种n次蒸馏回收四氯乙烯达到蒸馏零排放的干洗机。为克服现有技术中溶剂蒸馏回收效率低的问题，特提出改进的方案，通过将出风管的出风口设在蒸馏箱的顶部；将分流管道与机体连接的进管口设于机内冷却器的下风口；将回输管道与机体连接端设于风机的下部；机内冷却器采用制冷压缩机制冷，优化了干洗机的蒸馏回收结构，通过蒸馏和洗衣烘干的n次回收过程，实现了四氯乙烯蒸馏零排放的目的，改善了使用环境的舒适性，提高了使用的经济效益，避免了环境污染。
4.在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：现有四氯乙烯干洗废弃物的回收方法往往通过蒸馏方式回收处理，蒸馏后汽化的四氯乙烯及其容易逸出造成环境污染，对回收设备的密封性要求较高，且对工作人员的生命健康造成极大威胁。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，用于解决现有毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的回收处理成本较高，对环境不友好，且对工作人员生命健康造成极大威胁的技术问题，达到降低毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的回收处理成本，对环境友好且保障工作人员生命健康的综合技术效果。本发明的技术方案如下：根据本发明实施例的一个方面，提供一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，其特征在于，所述方法包括：按8~12g/l的用量向含有四氯乙烯的毛皮干洗废弃物加入助滤剂并搅拌分散均匀后，滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液；将氢氧化钠水溶液加至所述油脂-四氯乙烯溶液并搅拌均匀得到反应液，将所述反应液升温至75℃~90℃后，皂化反应2.5~4h，得到水-四氯乙烯乳液；
将氯化钙水溶液加至所述水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液；将所述液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯；以氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂。
6.在一个优选的实施例中，所述方法还包括：测定所述油脂-四氯乙烯溶液中油脂重量；将0.15~0.20倍所述油脂重量的氢氧化钠溶于1.50~2.00倍所述油脂重量的去离子水配置得到所述氢氧化钠水溶液；将0.38~0.60倍所述油脂重量的氯化钙溶于1.90~3.00倍所述油脂重量的去离子水配置得到所述氯化钙水溶液。
7.在一个优选的实施例中，所述固相钙皂经干燥处理后得到油酸钙。
8.在一个优选的实施例中，所述氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，用于配置所述氯化钙水溶液。
9.在一个优选的实施例中，所述助滤剂包括高岭土、硅藻土、珍珠岩、纤维素、石棉、石墨粉、锯屑中的至少一种。
10.与现有技术相比，本发明提供的毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法具有以下优点：本发明提供的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，通过向含有四氯乙烯的毛皮干洗废弃物加入助滤剂并搅拌分散均匀后，滤除毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液；将氢氧化钠水溶液加至油脂-四氯乙烯溶液并搅拌均匀得到反应液，将反应液升温至75℃~90℃后，皂化反应2.5~4h，得到水-四氯乙烯乳液；将氯化钙水溶液加至水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液；将液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯；以氯化钙固体对下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂，以全程液态非高温形式实现四氯乙烯的资源化处理，达到降低毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的回收处理成本，对环境友好且保障工作人员生命健康的综合技术效果。
附图说明
11.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。
12.图1是根据一示例性实施例示出的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法的方法流程图。
13.图2是根据一示例性实施例示出的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法的处理工艺示意图。
具体实施方式
14.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于
本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.本发明所述的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法的方法流程图如图1所示，在图1中，该种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，具体包括：步骤100：按8~12g/l的用量向含有四氯乙烯的毛皮干洗废弃物加入助滤剂并搅拌分散均匀后，滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液。
16.在一个优选的实施例中，所述助滤剂包括高岭土、硅藻土、珍珠岩、纤维素、石棉、石墨粉、锯屑中的至少一种。
17.在一种可能的实施方式中，以板框过滤滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质。
18.在一个优选的实施例中，在步骤100及步骤200之间，还包括以下步骤110~130。
19.步骤110：测定所述油脂-四氯乙烯溶液中油脂重量。
20.本发明实施例可以采用重量法测定油脂-四氯乙烯溶液中的油脂重量，作为后续处理工艺中化工材料的加料依据。
21.步骤120：将0.15~0.20倍所述油脂重量的氢氧化钠溶于1.50~2.00倍所述油脂重量的去离子水配置得到氢氧化钠水溶液。
22.步骤130：将0.38~0.60倍所述油脂重量的氯化钙溶于1.90~3.00倍所述油脂重量的去离子水配置得到氯化钙水溶液。
23.需要说明的是，本发明并不限定上述步骤120和步骤120的执行先后顺序。
24.步骤200：将氢氧化钠水溶液加至所述油脂-四氯乙烯溶液并搅拌均匀得到反应液，将所述反应液升温至75℃~90℃后，皂化反应2.5~4h，得到水-四氯乙烯乳液。
25.升温方式可以采用高温蒸汽、电加热、辐射、微波等方式。
26.皂化反应过程中，油脂经过水解转化为溶于水的甘油和油酸钠，油酸钠对水和四氯乙烯进行乳化，使得水分散于四氯乙烯。
27.步骤300：将氯化钙水溶液加至所述水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液。
28.步骤300的反应过程中，氯化钙促使油酸钠转化为不溶性钙皂从水-四氯乙烯乳液析出，并导致水和四氯乙烯分相。
29.步骤400：将所述液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯。
30.分离的上层水溶液排入污水处理系统进行处理。
31.步骤500：以氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂。
32.在一个优选的实施例中，所述固相钙皂经干燥处理后得到油酸钙。
33.在一个优选的实施例中，步骤500中氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，用于配置步骤130中所述氯化钙水溶液。
34.本发明提供的毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，相对现有的四氯乙烯的蒸馏回收处理技术，通过逐步分离出干洗所得浆状液中的不溶性和溶解性油脂等杂质，从而实现毛皮干洗废弃物物中四氯乙烯的非汽态资源化处理，且减少危险固体废弃物的排放，期间产生的油酸钙也可进一步资源化利用。
35.在一种可能的实施方式中，本发明提供的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法的处理工艺示意图如图2所示。
36.进一步的，列举以下具体实施例1~3叙述所述的毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法的应用。
37.实施例1：步骤10：向含有四氯乙烯的50l毛皮干洗废弃物加入400g高岭土并搅拌分散20min，以板框压滤机滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液48l。
38.步骤20：以重量法测定所述油脂-四氯乙烯溶液中油脂含量为53.6g/l，计算得油脂-四氯乙烯溶液中油脂重量为2572g，将386g氢氧化钠溶于4l去离子水配置得到氢氧化钠水溶液。
39.步骤30：将氢氧化钠水溶液加至所述油脂-四氯乙烯溶液并搅拌30min得到反应液，将所述反应液升温至75℃后，皂化反应2.5h，得到水-四氯乙烯乳液。
40.步骤40：:965g氯化钙溶于5l去离子水配置得到氯化钙水溶液，将氯化钙水溶液加至所述水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液。
41.步骤50：将所述液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯，分离的上层水溶液排入污水处理系统进行处理；以氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂，所述四氯乙烯溶剂回用于毛皮干洗。
42.实施例2：步骤10：向含有四氯乙烯的50l毛皮干洗废弃物加入600g高岭土并搅拌分散25min，以板框压滤机滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液46l。
43.步骤20：以重量法测定所述油脂-四氯乙烯溶液中油脂含量为87.6g/l，计算得油脂-四氯乙烯溶液中油脂重量为4029.6g，将725g氢氧化钠溶于7.5l去离子水配置得到氢氧化钠水溶液。
44.步骤30：将氢氧化钠水溶液加至所述油脂-四氯乙烯溶液并搅拌40min得到反应液，将所述反应液升温至90℃后，皂化反应4h，得到水-四氯乙烯乳液。
45.步骤40：将2030g氯化钙溶于10l去离子水配置得到氯化钙水溶液，将氯化钙水溶液加至所述水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液。
46.步骤50：将所述液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯，分离的上层水溶液排入污水处理系统进行处理；以氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂，所述四氯乙烯溶剂回用于毛皮干洗。
47.实施例3：步骤10：向含有四氯乙烯的50l毛皮干洗废弃物加入600g高岭土并搅拌分散30min，以板框压滤机滤除所述毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液45l。
48.步骤20：以重量法测定所述油脂-四氯乙烯溶液中油脂含量为96g/l，计算得油脂-四氯乙烯溶液中油脂重量为4320g，将856g氢氧化钠溶于85l去离子水配置得到氢氧化钠水溶液。
49.步骤30：将氢氧化钠水溶液加至所述油脂-四氯乙烯溶液并搅拌50min得到反应液，将所述反应液升温至90℃后，皂化反应2h，得到水-四氯乙烯乳液。
50.步骤40：将2568氯化钙溶于11l去离子水配置得到氯化钙水溶液，将氯化钙水溶液
加至所述水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液。
51.步骤50：将所述液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯，分离的上层水溶液排入污水处理系统进行处理；以氯化钙固体对所述下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂，所述四氯乙烯溶剂回用于毛皮干洗。
52.综上所述，本发明提供的一种毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的资源化处理方法，通过向含有四氯乙烯的毛皮干洗废弃物加入助滤剂并搅拌分散均匀后，滤除毛皮干洗废弃物中固体杂质，得到油脂-四氯乙烯溶液；将氢氧化钠水溶液加至油脂-四氯乙烯溶液并搅拌均匀得到反应液，将反应液升温至75℃~90℃后，皂化反应2.5~4h，得到水-四氯乙烯乳液；将氯化钙水溶液加至水-四氯乙烯乳液并搅拌反应20min后，过滤分离得到固相钙皂和液相混合液；将液相混合液静置1h后，以油水分离器分离得到上层水溶液和下层四氯乙烯；以氯化钙固体对下层四氯乙烯进行干燥脱水后，经过滤得到四氯乙烯溶剂，以全程液态非高温形式实现四氯乙烯的资源化处理，达到降低毛皮干洗废弃物中四氯乙烯的回收处理成本，对环境友好且保障工作人员生命健康的综合技术效果。
53.虽然，前文已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之进行修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
54.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的发明的后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。