碱减量废水中回收对苯二甲酸资源再用
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纯化对苯二甲酸的重结晶方法及应用于碱减量残渣的提纯对苯二甲酸又称为邻苯二甲酸,是一种重要的有机化合物,广泛应用于药物、染料、香料等领域。
其生产过程中常常需要进行重结晶来提高其纯度,以满足不同领域的要求。
本文将介绍对苯二甲酸的重结晶方法及其在碱减量残渣提纯中的应用。
首先,介绍对苯二甲酸的基本性质和用途。
对苯二甲酸是一种白色结晶性粉末,无臭,味微苦,微溶于水,可溶于绝大多数的有机溶剂。
对苯二甲酸在医药、染料、香料、橡胶和化学工业中都有广泛的应用。
在医药工业中,对苯二甲酸是维生素B的合成原料,在染料工业中可用于合成染料,在香料工业中可用于合成香精和香料。
此外,对苯二甲酸还可用作防腐剂、增塑剂、分散剂、杀菌剂等。
其次,介绍对苯二甲酸的重结晶方法。
重结晶是一种常用的提纯物质的方法,在对苯二甲酸生产中也经常需要进行重结晶来提高其纯度。
通常的重结晶方法包括溶剂结晶法、溶剂蒸发结晶法、溶剂对蒸馏等。
在对苯二甲酸的重结晶过程中,可选用适当的有机溶剂,如乙醇、丙酮等,在适当的温度条件下进行溶解、结晶和干燥,可以得到较高纯度的对苯二甲酸。
然后,介绍对苯二甲酸重结晶方法的优化及工艺条件的控制。
在对苯二甲酸的重结晶过程中,需要考虑如何选用适当的溶剂和工艺条件来提高产物的纯度和产率。
在选择溶剂时,需要考虑其与对苯二甲酸的溶解度、结晶度和再结晶度等因素。
在控制工艺条件时,需要考虑溶解温度、结晶温度、冷却速率、搅拌速度等因素。
通过优化选择溶剂和控制工艺条件,可以得到质量较高的对苯二甲酸产品。
接下来,介绍对苯二甲酸的重结晶方法在碱减量残渣的提纯中的应用。
在对苯二甲酸的生产过程中,通常会产生一定量的碱减量残渣,其中含有对苯二甲酸及其它杂质。
为了提高产物的纯度和减少废料,可以采用对苯二甲酸的重结晶方法来提纯碱减量残渣。
首先将碱减量残渣进行溶解、过滤和结晶,然后采用对苯二甲酸的重结晶方法进行二次提纯,最终得到高纯度的对苯二甲酸产品。
这种方法不仅可以提高产物的利用率,还可以减少废料排放,具有较好的经济和环保效益。
对苯二甲酸(PTA)废水综合回收和处理1,4-苯二甲酸,对苯二甲酸【中文名】对苯二甲酸【分子式】C8H6O4【分子量】166.13【外观】无色针状结晶。
(科海思(北京)科技有限公司)【物化常数】相对密度1.51,辛醇/水分配系数2.00,溶于碱液中,不易溶于水,醚、氯仿、醋酸,不溶于冷乙醇中,但溶于热乙醇中,水中溶解度15mg/L/20℃。
蒸气压9.20×10-6 mmHg/25℃,402℃升华【毒性】对皮肤,呼吸道具有轻微的刺激作用。
苯二甲酸类化合物很少经过皮肤吸收及呼吸道中毒。
对实验动物,对苯二甲酸可以引起酸尿,增加钙及镁的排泄及提高血清镁及钙的含量,并可诱发膀胱结石,可以降低狗大动脉的血压。
对苯二甲酸对动物及人类没有致癌作用。
LD50 小鼠经口3200 mg/kg 或> 5,000 mg/kg,腹腔注射1430 mg/kg,大鼠经口18,800 mg/kg或>6400 mg/kg。
【安全性质】自燃点496℃。
【环境数据】在土壤中具有中等程度的迁移性,并通过生物降解进行去除。
在水体中,生物降解是其主要降解途径。
生物富集作用弱,对苯二甲酸在水体中主要以离子态形式存在,所以挥发作用不明显,在空气中,它可以受光化学催化所诱发的羟基游离基所降解,其相应的半衰期为58天,颗粒态的对苯二甲酸可以通过湿式或干式的沉降而去除。
由于对苯二甲酸在空气中较为稳定,所以可以通过大气传送至较远的地方。
在生物降解试验中,对苯二甲酸可以在2天内降解完全,用驯化的污泥,1000mg/L的对苯二甲酸可以在4小时内将其降解96%。
也可以进行厌氧降解。
【接触极限】GBZ 2 2002工业场所有害因素职业接触限值:时间加权平均容许浓度TWA 8 mg/m3,短时间接触容许浓度STEL 15 mg/m3,美国ACGIH WTA 10 mg/m3。
(科海思(北京)科技有限公司)含对苯二甲酸废水治理技术回收法可以从碱减量化废水中回收对苯二甲酸[1]。
纯化对苯二甲酸的重结晶方法及应用于碱减量残渣的提纯对苯二甲酸是一种重要的化工原料和有机合成中间体,广泛应用于染料、医药、塑料、涂料等领域。
在工业生产中,对苯二甲酸的纯度对产品质量和性能有着重要的影响。
因此,在对苯二甲酸的生产过程中,需要对其进行纯化和提纯处理,以确保产品的合格性。
本文将探讨对苯二甲酸的重结晶方法及其应用于碱减量残渣的提纯,希望能对相关领域的研究和应用提供帮助。
一、对苯二甲酸的性质及应用对苯二甲酸,又称邻二甲基苯酸,分子式C8H8O4,是一种白色晶体,具有良好的溶解性和热稳定性。
对苯二甲酸广泛应用于化工、医药、染料、塑料等行业,用途广泛。
在生产和应用过程中,对苯二甲酸的纯度要求较高,因此需要对其进行纯化和提纯处理。
二、对苯二甲酸的重结晶方法重结晶是常用的一种纯化方法,通过溶解、结晶和干燥等步骤,将杂质和不纯物质从溶液中去除,从而提高溶液的纯度。
对苯二甲酸的重结晶方法一般包括以下几个步骤:1.选择溶剂选择合适的溶剂是重结晶过程中的关键步骤。
常用的溶剂包括水、乙醇、丙酮等。
在选择溶剂时,需要考虑对苯二甲酸和杂质的溶解度、结晶温度和回收利用性等因素。
2.溶解将对苯二甲酸加入溶剂中,加热搅拌溶解,直至溶液呈透明状态。
在此过程中,可根据实际情况适当加入少量活性炭或其他吸附剂吸附杂质。
3.结晶将溶液悄悄放置,让其缓慢冷却至结晶温度,促使对苯二甲酸结晶析出。
可适当用冷水浴或其他方式控制结晶速率,以获得较大颗粒的晶体。
4.分离将结晶的对苯二甲酸离心或过滤分离出来,用干净的溶剂洗涤晶体表面的杂质和溶剂残留物。
5.干燥将分离出的湿态对苯二甲酸晶体进行干燥,去除水分和溶剂残留物,得到干燥的对苯二甲酸晶体。
三、对苯二甲酸重结晶方法的优化对苯二甲酸重结晶方法的优化是提高产品质量和产量的有效手段。
在实际生产中,可以采取以下措施对重结晶方法进行优化:1.优化溶剂的选择通过实验室测试和工艺条件考察,选择最适合的溶剂,确保对苯二甲酸在溶液中的溶解度高,结晶速度适中,并且易于回收利用。
酸析预处理-A/O法处理碱减量印染废水的研究摘要:印染行业排放的碱减量废水是一股水量少、浓度高、碱性大、污染十分严重的有机废水,针对该股难降解的废水,本文提出酸析预处理-兼氧(两段水解酸化)-生物接触氧化法相结合的处理工艺。
试验表明经酸析预处理的碱减量废水与印染废水混合进行水解酸化、好氧处理,废水中的特征污染物对苯二甲酸TA是可生化的。
当进水Dr600~1000g/l、BD5220~350、TA130~280g/l、色度300~400倍左右,系统的Dr、BD5、TA、色度的去除率分别为92%、95%、96%和90%,最终出水水质均能达标排放。
同时,把二沉池排出的污泥回流至水解酸化池进行污泥减容化,还可以降低污泥的处理成本。
关键词:水解酸化生物接触氧化碱减量印染废水对苯二甲酸1前言目前,随着印染行业碱减量加工技术的大量使用,排放的印染废水浓度增大,处理困难。
碱减量是近几年发展很快的工艺,它的主要作用是用来改善涤纶织物服用性能,将织物用烧碱溶液进行处理,按减量率使织物表面的高聚物水解,减量后的涤纶具有丝绸般的柔顺感,水解产物主要是对苯二甲酸(TerephthaliAid,简称TA)和乙二醇(EthyleneGlyl,简称E),因对苯二甲酸在pH12的碱性废水中,其酸根离子又与氢氧化钠的钠离子发生置换,最终以人肉眼看不见的有机盐对苯二甲酸钠(DT)溶解在废水中,这种废水就是俗称的碱减量废水[1]。
经调查表明,碱减量废水水量仅占印染废水总水量的5%~10%,但Dr占50%以上。
碱减量废水的有机浓度高(D通常大于10000g/l)、碱性大(pH大于12);其产生的Dr80%来自涤纶水解产物对苯二甲酸TA,可生化性差,难以直接生化和物化处理,与其它印染废水混合后致使废水污染严重,处理难度加大。
如果将碱减量废水进行预处理,拿掉大部分的D,再和其它印染废水混合,这样就能大幅度降低废水的有机浓度。
因此,本试验是研究经预处理的碱减量废水和印染废水混合后进行生化处理的效果如何。
高浓度、高氨氮、难降解废水的处理工艺工业废水具有广泛的来源和类型。
随着工业生产技术的进步,工业废水中的成分也变得多样化。
其中,高需氧污染物和有毒污染物使工业废水的特征反映出为三方面:高浓度,高氨氮,难以降解。
1.高浓度废水高浓度废水处理是指化学耗氧量COD高于2000mg/L的高浓度,甚至有的高达1-2万mg/L的高污染废水,如养猪场废水、电镀废水、油墨废水、表面活性剂废水、印染废水、含酚废水、垃圾渗滤液、洗煤废水等。
1.1.印染废水印染废水的特点如下:(1)水量大,无论单位产品排水量或全行业排水总量均是如此。
(2)以有机污染为主,但是可生化性(B/C)低,处理难度高。
(3)属高浓度有机废水,其中某些工序如退浆、煮练、碱减量属极高浓度。
(4)废水中的污染物主要是前处理工艺中的纤维残余物,如纤维屑、胶质、蜡、浆料等;染色、印花工艺中残留于废水中的染料、助剂;整理工艺中残留于废水中的添加物质。
(5)污染物基本上是有害物质(指其长远影响小于有毒物质)。
根据东华大学长期研究,由于染料上染率都很高,残留物经过废水处理基本分解,部分工艺用到铬化合物,但用量较少,一般经处理后能达到废水排放标准。
(6)绝大部分废水呈碱性,色泽较深,尤其是染色废水,颜色随染料而异。
1.1.1.棉及棉混纺印染废水处理工艺(1)混合废水处理工艺格栅一pH值调整一调节池一水解酸化一好氧生物处理一物化处理(2)废水分质处理工艺煮练、退浆等高浓度废水经厌氧或水解酸化后,再与其它废水混合处理;碱减量的废碱液经碱回收再利用后,再与其它废水混合处理。
1.1.2.毛印染废水处理工艺格栅-调节池-水解酸化一好氧生物处理洗毛废水应先回收羊毛脂,再采用厌氧生物处理+好氧生物处理,然后混人染整废水合并处理或进入城镇污水处理厂。
1.1.3.丝绸染整废水处理工艺格栅-叶调节池-水解酸化-好氧生物处理绢纺精炼废水宜采用的处理工艺为:格栅冷水池(可回收热能)叶调节池一厌氧生物处理好氧生物处理。