專利名稱：一種酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酸性廢水處理方法，特別是一種酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法。
背景技術(shù)：
隨著染料與印染工業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)廢水量同時(shí)也急劇增加，約占工業(yè)廢水總排放量的1/10，全世界每年排放到環(huán)境中的染料污染物大約占其生產(chǎn)總量的15%，已經(jīng)成為全球主要環(huán)境污染源之一。染料廢水具有色度高、成分復(fù)雜、可生化性差和所含有機(jī)物大多為“三致”性(即致癌、致畸、致突變)物質(zhì)，對(duì)環(huán)境危害大等特征。如果不經(jīng)處理直接排放，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。全世界酸性染料的消耗量?jī)H次于硫化、直接和分散染料，故而為了對(duì)酸性染料生產(chǎn)合成廢水實(shí)施回收具有較大的意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，同時(shí)還能夠保護(hù)環(huán)境的。鑒于我國(guó)染料工業(yè)目前采用的制造技術(shù)仍以經(jīng)典技術(shù)為主，物耗和主要產(chǎn)品的單位能耗均比國(guó)外先進(jìn)水平高出20-80%，而企業(yè)單位產(chǎn)品的水耗一般是發(fā)達(dá)國(guó)家的3-4倍，因而出現(xiàn)了生產(chǎn)越多污染就越多的尷尬局面，使很多的污染企業(yè)成為地方的污染大戶。另一方面，染料行業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)尚處于初級(jí)階段，環(huán)境治理基本上還是以末端環(huán)節(jié)處理為主，節(jié)約技術(shù)和循環(huán)技術(shù)的研究尚處于探索之中，染料生產(chǎn)企業(yè)的廢水回收率尚不足10%。因此對(duì)染料廢水的回收再利用就顯得尤為重要，同時(shí)也具有較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開了一種酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，通過(guò)對(duì)酸性染料合成廢酸過(guò)濾、脫色、氧化降低C0D、調(diào)節(jié)濃度等手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢酸的回收再利用，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，保護(hù)了環(huán)境。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，包括如下步驟
a、將廢硫酸收集，并經(jīng)過(guò)過(guò)濾、二級(jí)沉降，得到透明的廢硫酸；
b、向步驟a得到的透明的廢硫酸中加入強(qiáng)氧化劑，進(jìn)行脫色處理，并調(diào)節(jié)生化需氧量C0D，得到無(wú)色透明的稀硫酸；
C、調(diào)節(jié)步驟b得到的稀硫酸的濃度，至符合生產(chǎn)的需求。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，通過(guò)將酸性染料生產(chǎn)廢硫酸收集、過(guò)濾并經(jīng)過(guò)二級(jí)沉降，有效去除廢硫酸中的固形物雜質(zhì)，得到純液相的廢硫酸，降低廢硫酸的污染和成分的復(fù)雜程度，在經(jīng)過(guò)加入強(qiáng)氧化劑氧化降解費(fèi)硫酸中的有機(jī)物，降低廢硫酸中的生化需氧量C0D，降低廢硫酸中有機(jī)成分的復(fù)雜性，減小雜質(zhì)對(duì)染料生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，最后經(jīng)過(guò)調(diào)解廢硫酸中的硫酸濃度至適當(dāng)?shù)臐舛戎?，就可以?duì)廢硫酸實(shí)施再利用，進(jìn)入染料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)酸性染料生產(chǎn)廢料的再利用，降低了對(duì)環(huán)境的污染，節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低企業(yè)單位產(chǎn)品生產(chǎn)的物料消耗。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法的一種改進(jìn)，步驟a的沉降溫度為10-35°C，沉降時(shí)間為5-12小時(shí)；步驟b的脫色溫度為50-70°C，脫色時(shí)間為1_2小時(shí)；步驟c的稀硫酸濃度調(diào)節(jié)溫度為25-40°C。本改進(jìn)通過(guò)設(shè)定各步驟沉降、脫色和濃度調(diào)節(jié)的保持時(shí)間和溫度，有效地改善了廢硫酸的沉降、脫色和濃度調(diào)節(jié)的質(zhì)量，保證了再利用廢硫酸質(zhì)量的穩(wěn)定性，有利于廢硫酸的生產(chǎn)再利用，有利于保持產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法的又一種改進(jìn)，步驟b調(diào)節(jié)硫酸的生化需氧量COD小于1000mg/L。本改進(jìn)通過(guò)氧化降解的手段，有效地降低了廢硫酸中有機(jī)物的含量，保證了廢硫酸的質(zhì)量，避免了有機(jī)物的存在對(duì)回收硫酸質(zhì)量的影響，從而影響產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法的又一種改進(jìn)，步驟b中強(qiáng)氧化劑的投料重量比為廢硫酸次氯酸鈉=1:0. 02-0. 05或者廢硫酸次氯酸=1:0. 02-0. 05。本改進(jìn)通過(guò)設(shè)定氧化劑投料質(zhì)量比，在保證通過(guò)氧化方法降低生化需氧量的同時(shí)，還節(jié)約了廢硫酸凈化過(guò)程中對(duì)氧化劑消耗，避免富余氧化劑在廢硫酸中的殘留，降低硫酸回收后對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的影響。 本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法的又一種改進(jìn)，步驟c調(diào)節(jié)硫酸濃度值質(zhì)量分?jǐn)?shù)15-45%。本改進(jìn)通過(guò)將處理后廢硫酸濃度調(diào)節(jié)至適當(dāng)?shù)某潭?，以提高廢硫酸再利用過(guò)程中生產(chǎn)的便利性，降低硫酸回收對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的影響。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法通過(guò)通過(guò)對(duì)酸性染料合
成廢酸過(guò)濾、脫色、氧化降低C0D、調(diào)節(jié)濃度等手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢酸的回收再利用，減小了企
業(yè)生產(chǎn)的單位產(chǎn)品物質(zhì)消耗，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，保護(hù)了環(huán)境，還提高了企業(yè)生產(chǎn)的效.、
Mo
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，包括如下步驟
a、將廢硫酸收集，并經(jīng)過(guò)過(guò)濾、二級(jí)沉降，得到透明的廢硫酸；
b、向步驟a得到的透明的廢硫酸中加入強(qiáng)氧化劑，進(jìn)行脫色處理，并調(diào)節(jié)生化需氧量C0D，得到無(wú)色透明的稀硫酸；
C、調(diào)節(jié)步驟b得到的稀硫酸的濃度，至符合生產(chǎn)的需求。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，通過(guò)將酸性染料生產(chǎn)廢硫酸收集、過(guò)濾并經(jīng)過(guò)二級(jí)沉降，有效去除廢硫酸中的固形物雜質(zhì)，得到純液相的廢硫酸，降低廢硫酸的污染和成分的復(fù)雜程度，在經(jīng)過(guò)加入強(qiáng)氧化劑氧化降解費(fèi)硫酸中的有機(jī)物，降低廢硫酸中的生化需氧量C0D，降低廢硫酸中有機(jī)成分的復(fù)雜性，減小雜質(zhì)對(duì)染料生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的影響，最后經(jīng)過(guò)調(diào)解廢硫酸中的硫酸濃度至適當(dāng)?shù)臐舛戎?，就可以?duì)廢硫酸實(shí)施再利用，進(jìn)入染料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)酸性染料生產(chǎn)廢料的再利用，降低了對(duì)環(huán)境的污染，節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本，降低企業(yè)單位產(chǎn)品生產(chǎn)的物料消耗。作為一種優(yōu)選，步驟a的沉降溫度為10°C、15°C、20°C、25°C、3(TC、35°C以及10-35°C范圍內(nèi)的任意值，沉降時(shí)間為5小時(shí)、6小時(shí)、7小時(shí)、8小時(shí)、9小時(shí)、10小時(shí)、11小時(shí)、12小時(shí)以及5-12小時(shí)范圍內(nèi)的任意值；步驟b的脫色溫度為50°C、55°C、60°C、65°C、70°C以及50-70°C范圍內(nèi)的任意值，脫色時(shí)間為I小時(shí)、1. 5小時(shí)、2小時(shí)以及1_2小時(shí)范圍內(nèi)的任意值；步驟c的稀硫酸濃度調(diào)節(jié)溫度為25°C、30°C、35°C、40°C以及25-40°C范圍內(nèi)的任意值。通過(guò)設(shè)定各步驟沉降、脫色和濃度調(diào)節(jié)的保持時(shí)間和溫度，有效地改善了廢硫酸的沉降、脫色和濃度調(diào)節(jié)的質(zhì)量，保證了再利用廢硫酸質(zhì)量的穩(wěn)定性，有利于廢硫酸的生產(chǎn)再利用，有利于保持產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。作為一種優(yōu)選，步驟b調(diào)節(jié)硫酸的生化需氧量COD為10mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L、400mg/L、500mg/L、600mg/L、700mg/L、800mg/L、900mg/L、1000mg/L 以及小于1000mg/L數(shù)值范圍內(nèi)的任意值。通過(guò)氧化降解的手段，有效地降低了廢硫酸中有機(jī)物的含量，保證了廢硫酸的質(zhì)量，避免了有機(jī)物的存在對(duì)回收硫酸質(zhì)量的影響，從而影響產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。作為一種優(yōu)選，步驟b中強(qiáng)氧化劑的投料重量比為廢硫酸次氯酸鈉=1:0. 02-0. 05或者廢硫酸次氯酸=1:0. 02-0. 05以及氧化劑與廢硫酸的質(zhì)量比為0. 02-0. 05中的任意值。通過(guò)設(shè)定氧化劑投料質(zhì)量比，在保證通過(guò)氧化方法降低生化需氧量的同時(shí)，還節(jié)約了廢硫酸凈化過(guò)程中對(duì)氧化劑消耗，避免富余氧化劑在廢硫酸中的殘留，降低硫酸回收后對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的影響。作為一種優(yōu)選，步驟c調(diào)節(jié)硫酸濃度值質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%以及15-45%范圍內(nèi)的任 意值。通過(guò)將處理后廢硫酸濃度調(diào)節(jié)至適當(dāng)?shù)某潭?，以提高廢硫酸再利用過(guò)程中生產(chǎn)的便利性，降低硫酸回收對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的影響。以C.1. acid blue 260為例，酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法包括下述
步驟
(DC.1. acid blue 260合成產(chǎn)生的廢硫酸進(jìn)行收集，二級(jí)沉降，過(guò)濾得透明的廢硫酸
(2)透明的廢硫酸經(jīng)過(guò)強(qiáng)氧化劑脫色，降COD得無(wú)色的稀硫酸
(3)稀硫酸經(jīng)過(guò)濃度調(diào)整得1(T25%的低濃度硫酸 優(yōu)選地，低濃度硫酸的濃度為10 45%，C0D=(Tl000mg/L。再優(yōu)選地，低濃度硫酸的濃度為10 25% C0D=(T200mg/L。優(yōu)選地，投料的重量比為，廢硫酸次氯酸鈉(次氯酸)=1:0. 02、. 05
優(yōu)選地，步驟(I)的沉降溫度為1(T35°C ;步驟(2)脫色溫度為5(T70°C ;步驟(3)調(diào)硫酸濃度溫度為25 40°C
再優(yōu)選地，步驟(I)的沉降溫度為1(T25°C，沉降時(shí)間為5 12小時(shí)；步驟(2)脫色溫度為6(T65°C，反應(yīng)時(shí)間為1 2小時(shí)；步驟(3)調(diào)硫酸濃度溫度為25 35°C優(yōu)選地，低濃度硫酸在159^45%，外觀為無(wú)色透明液體。實(shí)驗(yàn)1:
C.1. acid blue 129在縮合結(jié)后，升溫到95 °C，滴加入低濃度硫酸調(diào)整物料的pH=l. (Tl. 2保溫結(jié)束，最后所得物料收率1. 65 (以溴氨酸計(jì))，與用鹽酸酸析持平，質(zhì)量同用鹽酸一致；
實(shí)驗(yàn)2 :
C.1. acid red 414在N_1重氮所需1160kg的鹽酸用1940kg 25%的低濃度硫酸代
替，
A-3重氮所需1250kg的鹽酸用2080kg 25%的低濃度硫酸代替，最終所得物料平均收率為4. 4 (以N-1計(jì))
實(shí)驗(yàn)3 :
C.1. acid yellow 17在對(duì)氨基苯磺酸重氮所需803kg的鹽酸用1520kg 22%的低濃度硫酸代替，最終所得物料平均收率為2. 85 (以對(duì)氨基苯磺酸鈉計(jì))
對(duì)比1:
C.1. acid blue 129在縮·合結(jié)后，升溫到95°C，滴加入鹽酸調(diào)整物料的pH=2. 5 3. 0，保溫結(jié)束，最后所得物料平均收率為1.64 (以溴氨酸計(jì))
對(duì)比2
C.1. acdi red 414在N-1與A-3的重氨過(guò)程中用鹽酸重氮，最終所得物料平均收率為4. 4 (以N-1計(jì))
對(duì)比3
C.1. acid yellow 17在對(duì)氨基苯磺酸重氮過(guò)程中用鹽酸或98%硫酸重氮,最終所得物料平均收率為2. 85 (以對(duì)氨基苯磺酸鈉計(jì))
本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述技術(shù)手段所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法通過(guò)通過(guò)對(duì)酸性染料合
成廢酸過(guò)濾、脫色、氧化降低C0D、調(diào)節(jié)濃度等手段，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢酸的回收再利用，減小了企
業(yè)生產(chǎn)的單位產(chǎn)品物質(zhì)消耗，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，保護(hù)了環(huán)境，還提高了企業(yè)生產(chǎn)的效.、
Mo
權(quán)利要求
1.一種酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，其特征在于所述的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，包括如下步驟 a、將廢硫酸收集，并經(jīng)過(guò)過(guò)濾、二級(jí)沉降，得到透明的廢硫酸； b、向步驟a得到的透明的廢硫酸中加入強(qiáng)氧化劑，進(jìn)行脫色處理，并調(diào)節(jié)生化需氧量COD，得到無(wú)色透明的稀硫酸； C、調(diào)節(jié)步驟b得到的稀硫酸的濃度，至符合生產(chǎn)的需求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，其特征在于步驟a的沉降溫度為10-35°C，沉降時(shí)間為5-12小時(shí)；步驟b的脫色溫度為50_70°C，脫色時(shí)間為1-2小時(shí)；步驟c的稀硫酸濃度調(diào)節(jié)溫度為25-40°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，其特征在于步驟b調(diào)節(jié)硫酸的生化需氧量COD小于1000mg/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，其特征在于步驟b中強(qiáng)氧化劑的投料重量比為廢硫酸次氯酸鈉=1:0. 02-0. 05或者廢硫酸次氯酸=1:0· 02-0. 05。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，其特征在于步驟c調(diào)節(jié)硫酸濃度值質(zhì)量分?jǐn)?shù)15-45%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法，包括如下步驟a、將廢硫酸收集，并經(jīng)過(guò)過(guò)濾、二級(jí)沉降，得到透明的廢硫酸；b、向步驟a得到的透明的廢硫酸中加入強(qiáng)氧化劑，進(jìn)行脫色處理，并調(diào)節(jié)生化需氧量COD，得到無(wú)色透明的稀硫酸；c、調(diào)節(jié)步驟b得到的稀硫酸的濃度，至符合生產(chǎn)的需求。本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于酸性染料合成廢水中廢酸的循環(huán)再利用。通過(guò)本發(fā)明公開的酸性染料合成中廢硫酸的處理再利用方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)酸性染料合成廢水中廢硫酸的凈化再利用，減小了企業(yè)污水的排放，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效益，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)C01B17/90GK103030116SQ201110304179
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者張為洪, 劉豐杰, 邢國(guó)璋, 劉世剛 申請(qǐng)人:恒升化工(啟東)有限公司