CN101182009A - 一种晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法 - Google Patents

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一种晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，涉及一种污水处理方法，特别是在晴纶生产过程中净化回收硫氰酸钠水溶液的方法。包括缓冲储存、过滤、一级纳滤、二级纳滤、蒸发浓缩过程。采用本发明净化回收后，废弃液中硫氰酸钠的质量占原进料溶液中硫氰酸钠的总质量不超过5％，回收硫氰酸钠可达到98％以上，生产过程不需要添加烧碱、硫酸、硅藻土等化学原料，比通常的传统净化回收方法减少一次蒸发浓缩过程，脱盐水用量减少80％以上，蒸发浓缩水量也大大减少，污水排放量也大大减少。

Description

一种晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法
技术领域
本发明涉及一种污水处理方法，特别是在晴纶生产过程中净化回收硫氰酸钠水溶液的方法。
背景技术
大多数的晴纶生产过程是采用硫氰酸钠溶液作为聚合反应溶剂和溶丝冷却溶剂的，生产环节中会有硫酸根离子、铁离子、β-SPN、β-SPA等杂质进入到硫氰酸钠溶液中。硫氰酸钠溶液在晴纶生产过程中是循环使用的，杂质的累积会造成诸多的不良影响，因此有专门的溶液净化回收生产过程来去除杂质。
目前有多种方法用来净化硫氰酸钠溶液，初步的净化通常采用氢氧化钠沉淀法结合硅藻土过滤或离子交换法来去除溶液中的杂质铁离子；二步处理通常采用蒸发浓缩与结晶分离的方法；三步处理采用延迟离子交换去除其他的一些一些杂质，延迟离交树脂采用硫酸和氢氧化钠再生。
传统的硫氰酸钠溶液净化回收方法的回收率通常只能达到90％，由于蒸发浓缩结晶的高能耗以及化学药剂(硅藻土、硫酸、氢氧化钠)的消耗，不但能耗物耗成本高，而且产生大量的废水、废固，并由于副反应发生和随化学药剂带入的杂质也会影响硫氰酸钠溶液的质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高回收率、低成本、高质量的晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法。
本发明的技术方案包括以下步骤：
a.缓冲储存：收集待回收的硫氰酸钠溶液，撇除溶液中液面油类物质；
b.过滤：去除进料溶液中的不溶性固体悬浮液；
c.一级纳滤：将经过步骤b的过滤液批次进行一级纳滤循环处理，透过液进入溶液蒸发浓缩；
d.二级纳滤：用脱盐水稀释步骤c处理后的剩余浓缩溶液，进入二级纳滤循环处理，将滤过液回收，进入缓冲储存；所述脱盐水的加入量与剩余浓缩溶液的体积比为1～3∶1。
e.蒸发浓缩：将一级纳滤过程产生的透过液经多效真空蒸发浓缩后，回收蒸发液即为晴纶生产环节使用的硫氰酸钠水溶液。
本发明与现有技术相比较，具有如下优点：采用本发明净化回收后，废弃液中硫氰酸钠的质量占原进料溶液中硫氰酸钠的总质量不超过5％，回收硫氰酸钠可达到98％以上，生产过程不需要添加烧碱、硫酸、硅藻土等化学原料，比通常的传统净化回收方法减少一次蒸发浓缩过程，脱盐水用量减少80％以上，蒸发浓缩水量也大大减少，污水排放量也大大减少。
本发明还可将经二级纳滤循环处理未滤过的浓缩液经蒸发浓缩后焚烧。
另外，为了后续过程更加可靠，进入步骤a的硫氰酸钠重量百分比浓度不超过25％，硫氰酸钠水溶液温度为20～40℃。
进入步骤a的硫氰酸钠水溶液更佳温度为25～35℃。
为了后续过程更加可靠，步骤b的过滤精度为5～200微米。
更佳的过滤精度为10～50微米。
为了后续过程更加可靠，所述的多效真空蒸发为3～5效。
经步骤c处理后剩余浓缩溶液体积占一级纳滤前体积的5～30％。
经步骤d处理后剩余的废弃溶液体积占二级纳滤处理前剩余浓缩溶液的体积百分比为20％～100％。
更佳的体积百分比为30～60％。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
步骤一：
纺丝等生产过程产生的高含杂硫氰酸钠溶液B(控制硫氰酸钠浓度占溶液重量百分比浓度不超过25％)，经换热器9后温度控制在20～40℃，最佳温度为25～35℃，之后进入缓冲存储槽1，撇除溶液中的油类物质；此后经过精度为5～200微米(最好为10～50微米)的袋式过滤器2过滤，拦截溶液中的不溶性杂质，再按每50立方米溶液一个批次进入一级纳滤循环槽3。
步骤二：
通过一个与一级纳滤循环槽3循环流动的一级纳滤装置4后，滤出杂质含量合格的硫氰酸钠溶液，直至本批溶液浓缩到剩余体积5～30％，最佳为10～20％。
滤出的溶液进入溶液回收槽7，当一级纳滤循环槽3中溶液浓缩到5立方米后，浓缩液被输送到二级纳滤循环槽5。
步骤三：
二级纳滤循环槽5接收到两批计10立方米的溶液后开始运行，二级纳滤装置6与二级纳滤循环槽5循环流动，滤过液回收到缓冲存储槽中。在此过程中按每批5立方米批次加入1～3倍滤过液体积的脱盐水A到二级纳滤循环槽5中，稀释其中的硫氰酸钠。
脱盐水加完后仍继续浓缩，当溶液浓缩到占处理前溶液体积的20～100％(最佳5立方米)时，二级纳滤结束。
浓缩液作为废液排出另行浓缩、焚烧处理，其中损失的硫氰酸钠总量小于进料溶液B中硫氰酸钠总量的2％。
步骤四：
溶液回收槽7中的清洁硫氰酸钠溶液经过四效蒸发器8的浓缩，控制进料流速使其成为54％浓度的硫氰酸钠溶液E和凝结水D，用到其它生产环节。
经以上工艺处理后，回收硫氰酸钠可达到98％以上。

Claims (10)

1.一种晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于包括以下步骤：
a.缓冲储存：收集待回收的硫氰酸钠溶液，撇除溶液中液面油类物质；
b.过滤：去除进料溶液中的不溶性固体悬浮液；
c.一级纳滤：将经过步骤b的过滤液批次进行一级纳滤循环处理，透过液进入溶液蒸发浓缩；
d.二级纳滤：用脱盐水稀释步骤c处理后的剩余浓缩溶液，进入二级纳滤循环处理，将滤过液回收，进入缓冲储存；所述脱盐水的加入量与剩余浓缩溶液的体积比为1～3∶1。
e.蒸发浓缩：将一级纳滤过程产生的透过液经多效真空蒸发浓缩后，回收蒸发液即为晴纶生产环节使用的硫氰酸钠水溶液。
2.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于经二级纳滤循环处理未滤过的浓缩液经蒸发浓缩后焚烧。
3.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于进入步骤a的硫氰酸钠重量百分比浓度不超过25％，硫氰酸钠水溶液温度为20～40℃。
4.根据权利要求3所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于进入步骤a的硫氰酸钠水溶液温度为25～35℃。
5.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于步骤b的过滤精度为5～200微米。
6.根据权利要求5所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于步骤b的过滤精度为10～50微米。
7.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于所述的多效真空蒸发为3～5效。
8.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于经步骤c处理后剩余浓缩溶液体积占一级纳滤前体积的5～30％。
9.根据权利要求1所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于经步骤d处理后剩余的废弃溶液体积占二级纳滤处理前剩余浓缩溶液的体积百分比为20％～100％。
10.根据权利要求9所述晴纶生产中硫氰酸钠水溶液的净化回收方法，其特征在于经步骤d处理后剩余的废弃溶液体积占二级纳滤处理前剩余浓缩溶液的体积百分比为30～60％。
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