CN104692419A - 一种草甘膦副产工业盐的处理方法 - Google Patents

一种草甘膦副产工业盐的处理方法 Download PDF

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秦龙
朱建民
李遵陕
张羽
林春
汪欢
邵珺
佘慧玲
徐亚卿
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Abstract

本发明提供一条工艺简单、成本廉价、资源循环利用的草甘膦副产工业盐的处理方法,该处理方法包括高温煅烧、溶解除磷、精制等工艺,将盐含量为90%-98%、总磷含量为0.05%-2%、氨氮含量为0.01%-2%、水分为0.5%-10%、COD为0.01%-2.5%的草甘膦副产工业盐处理得到精制盐水,该盐水达到了离子膜烧碱精制盐水标准,可直接应用于离子膜烧碱的电解工艺。

Description

一种草甘膦副产工业盐的处理方法
技术领域
[0001] 本发明属于副产盐回收技术领域,涉及到一种将草甘膦副产工业盐处理后能直接应用于离子膜烧碱电解工艺中的方法。
背景技术
[0002] 草甘膦作为全球第一大除草剂品种,具有低毒、有非选择性和无残留等特点,占全球除草剂30%的市场份额。2013年我国草甘膦产量为57万吨。草甘膦生产过程中产生大量的副产盐,每生产I吨草甘膦约产生I吨副产盐。草甘膦回收盐中主要成分为氯化钠,另外还含有草甘膦、增甘磷、氨甲基磷酸、羟甲基磷酸和甘氨酸等有机组分。由于副产工业盐中含有较多的有机氮和有机磷,而氮、磷的存在对氯碱工业存在安全隐患,不能用于离子膜烧碱工业。
[0003] 专利CN94110856.2公开了一种含硝全卤水经冷冻结晶、高温脱氨等工序,然后经化学方法精制用于氯碱的生产中,该方法冷冻结晶过承中产生高氮母液没有得到有效处理,易产生二次污染,且该盐水中不含有有机磷等复杂成分。
[0004] 专利CN200510021859.1公开了一种水合肼生产过程中副产盐回收处理的方法,该方法包括制浆、盐浆和碱浆的分离、盐浆的处理步骤、碱浆的处理步骤和母液的回收利用等步骤,工艺复杂,且该工艺中不涉及含磷有机物的处理方法。
[0005] 专利CN200510031311.5公开了一种回收利用含胺、酚、醚等易挥发或易分解有机杂质工业盐的工艺方法,该方法处理后的工业副产盐仅能达到工业用盐要求,不能满足离子膜烧碱用盐的高要求,且煅烧时间为4-10h,处理成本高。
[0006] 专利CN103267296A公开了一种工业副产盐无害化处理及资源化利用的方法,该方法处理后的盐可作为建材添加剂、化雪剂及工业原料盐等领域,但不可直接用于离子膜烧碱的应用中,且煅烧时间为4-10h,处理成本高,产能低。
[0007] 专利CN104014578公开了一种废弃工业盐有机物的分解工艺,该方法中涉及催化剂的添加,由于离子膜烧碱对盐的指标要求苛刻,添加的催化剂在后续步骤中需要加以除去,增加了处理工序和成本,且处理后的盐不能达到离子膜烧碱用盐需求。
[0008] 贺周初等人2009年在《精细化工中间体》第39卷第2期中公开了一种草甘膦副产盐渣综合利用的方法,该方法是在470°C下、煅烧6h、加入1.25%的除磷剂的条件下对草甘膦副产盐渣进行扩试实验,但是实验过程煅烧时间过长,导致产能低,处理成本高,并且未对其处理后的盐进行精制,未提及是否能应用于离子膜烧碱,工业化应用仍然不够理想。
发明内容
[0009] 本发明提供一条工艺简单、成本廉价、资源循环利用的草甘膦副产工业盐的处理方法,为草甘膦副产工业盐的提供了一条新的出路,实现了资源的循环利用。
[0010] 本发明所采用的草甘膦副产工业盐中盐含量为90% -98%、总磷含量为
0.05% _2%、氨氮含量为 0.01% -2%、水分为 0.5% -10%、COD 为 0.01 % -2.5%0
[0011] 本发明提供的草甘膦副产工业盐的处理方法包括以下步骤:
[0012] a)将草甘膦副产工业盐与空气充分接触、煅烧;
[0013] b)将煅烧后的副产工业盐溶于水,得到盐溶液,并加入CaO或Ca (OH) 2或Ca(OH) 2的水乳液,充分搅拌,过滤去除不溶物,得到澄清溶液;
[0014] c)加入碱调节步骤b)所得澄清溶液的pH值至9-11,加入似20)3或Na 20)3水溶液,充分搅拌,过滤去除不溶物,得到澄清溶液;
[0015] d)加入酸调节步骤c)所得澄清溶液的pH值至9-10,加热至30°C _40°C赶走气泡,经树脂吸附处理得到精制盐水。
[0016] 其中,步骤a)所述的煅烧,控制煅烧温度为500〜700 °C,煅烧时间为10〜120mino
[0017] 步骤b)所述的盐溶液的浓度为300g/L-350g/L,经检验总碳(TOC) < 7mg/L,TN
< lmg/L,TP < 5000mg/L,硫酸根< 20mg/L。所述的 CaO 或 Ca (OH) 2或 Ca (OH) 2的水乳液加入量的有效成分以CaO计,为煅烧后的副产工业盐质量的0.5% -5%;所述搅拌控制时间为10〜120min ;所述的澄清溶液经检验总碳(TOC) < 7mg/L,TN < lmg/L,TP < 2mg/L,硫酸根< 20mg/L,Ca2+、Mg2+< 400mg/L。
[0018] 步骤c)所述的似20)3或Na 2C03水溶液加入量的有效成分以Na 2C03,为煅烧后的副产工业盐质量的0.02% -0.2% ;所述搅拌时间为10-40min ;所述的澄清溶液经检验总碳(TOC) < 7mg/L,TN < lmg/L, TP < 2mg/L,硫酸根< 20mg/L,Ca2+、Mg2+< 10mg/L。
[0019] 所述的精制盐水经检验总碳(TOC) < 7mg/L,TN < lmg/L, TP < 0.5mg/L,硫酸根
< 20mg/L,Ca2+> Mg2+< lmg/L。
[0020] 上述步骤处理得到的精制盐水通过加入软水调节盐水的浓度为300g/L_310g/L,可直接用于离子膜烧碱。
[0021] 本发明提供的处理方法,可将草甘膦副产工业盐处理得到精制盐水,该盐水达到了离子膜烧碱精制盐水标准,可直接应用于离子膜烧碱的电解工艺。相比于现有技术来说,该方法不但除去了易挥发、易分解的有机组分,同时除去了不易挥发的有机磷和无机磷,并且整个过程无有毒有害物质的排放,极大地缩短了处理周期,增加了产能,降低了处理成本。氯碱工业作为副产盐的主要消耗领域之一,发明草甘膦副产盐应用于离子膜烧碱的处理方法,不仅拓宽了副产盐的出路问题,而且实现了资源的循环利用。
具体实施方式
[0022] 下面通过实施例对本方面做具体的描述,有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的技术熟练人员可以根据本发明做出非本质的改进和调整。
[0023] 实施例1
[0024] a)将盐含量为95.0%、总磷为0.5%、氨氮含量为1.0 %、水分为2.0 %、COD为1.1 %的草甘膦副产工业盐100g于550°C马弗炉中煅烧40min ;
[0025] b)将煅烧好的副产盐溶于水中,搅拌溶解0.5h,配制成310g/L饱和盐溶液,经检验总碳(TOC):6.2mg/L,TN:0.9mg/L,TP:1200mg/L,硫酸根:12mg/L ;加入含量 60 % 的Ca016g,搅拌反应0.5h,过滤滤除不溶物,得澄清溶液,经检验总磷降低到TP:1.25mg/L
[0026] c)将澄清溶液用液碱调节pH值至10,然后加入98% Na2CO30.3g,搅拌反应20min,过滤滤除白色不溶物,得澄清溶液,经检验Ca2+、Mg2+< 10mg/L。
[0027] d)用盐酸调节溶液pH至9.0,加热至35°C赶走气泡,最后经树脂吸附处理后,得到浓度为308g/L的精制盐水,经检验总碳(TOC):5.9mg/L,TN:0.8mg/L,TP:0.16mg/L,硫酸根:12mg/L,Ca2+、Mg2+< lmg/L。
[0028] 实施例2
[0029] a)将盐含量为93.0%、总磷为1.05%、氨氮含量为1.1 %、水分为3.0%、COD为
1.5%的草甘膦副产工业盐100g于600°C马弗炉中煅烧60min ;
[0030] b)将煅烧好的副产盐溶于水中,搅拌溶解0.5h,配制成340g/L饱和盐溶液,经检测总碳(TOC):6.8mg/L,TN:0.9mg/L,TP:3000mg/L,硫酸根:16mg/L ;往饱和盐溶液中加入含量10%的0&(0!1)2乳液200g,搅拌反应0.5h,过滤滤除不容物,得澄清溶液,经检测总磷TP < 1.5mg/L
[0031] c)加入碱将澄清的氯化钠溶液用液碱调节pH值至10,然后加入98% Na2CO30.5g,搅拌反应30min,过滤滤除白色不溶物,得澄清溶液,经检验Ca2+、Mg2+< 10mg/L。
[0032] d)用盐酸调节溶液pH至9.0,加热至40°C赶走气泡,最后经树脂吸附处理,并补加软水40g后得浓度为310g/L的精制盐水,经检验总碳(TOC):6.5mg/L,TN:0.9mg/L,TP:0.6mg/L,硫酸根:16mg/L,Ca2+、Mg2+< lmg/L。
[0033] 实施例3
[0034] a)将盐含量为97.5%、总磷为0.2%、氨氮含量为0.2%、水分为2.0 %、COD为0.1 %的草甘膦副产工业盐100g于550°C马弗炉中煅烧20min ;
[0035] b)将煅烧好的副产盐溶于水中,搅拌溶解0.5h,配制成320g/L饱和盐溶液,经检验总碳(TOC):5.3mg/L,TN:0.8mg/L,TP:500mg/L,硫酸根:10mg/L ;往饱和盐溶液中加入含量60%的Ca (OH)21g,搅拌反应0.5h,过滤滤除不容物,得澄清溶液,经检测总磷TP:0.5mg/L
[0036] c)将澄清溶液用液碱调节pH值至9.5,然后加入30 %似20)3溶液4g,搅拌反应30min,过滤滤除白色不溶物,得澄清溶液,经检测Ca2+、Mg2+< 10mg/L。
[0037] d)用盐酸调节溶液pH至9.0,加热至40°C赶走气泡,最后经树脂吸附处理,并补加软水70g后得浓度为309g/L的精制盐水,经检测总碳(TOC):5.2mg/L,TN:0.8mg/L,TP:0.2mg/L,硫酸根:10mg/L,Ca2+、Mg2+< lmg/L。

Claims (7)

1.一种草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,包括以下步骤: a)将草甘膦副产工业盐与空气充分接触、煅烧; b)将煅烧后的副产工业盐溶于水,得到盐溶液,并加入CaO或Ca(OH)2或Ca(OH) 2的水乳液,充分搅拌,过滤去除不溶物,得到澄清溶液; c)加入碱调节步骤b)所得澄清溶液的pH值至9-11,加入似20)3或Na 20)3水溶液,充分搅拌,过滤去除不溶物,得到澄清溶液; d)加入酸调节步骤c)所得澄清溶液的pH值至9-10,加热至30°C -40°C赶走气泡,经树脂吸附处理得到精制盐水。
2.根据权利要求1所述的草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,所述的草甘膦副产工业盐中盐含量为90% -98%、总磷含量为0.05% _2%、氨氮含量为0.01% _2%、水分为 0.5% -10%, COD 为 0.01% -2.5%0
3.根据权利要求1所述的草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,步骤a)所述的煅烧,进一步包括控制煅烧温度为500〜700°C,煅烧时间为10〜120min。
4.根据权利要求1所述的草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,步骤b)所述的盐溶液的浓度为300g/L-350g/L ;所述的CaO或Ca (OH) 2或Ca(OH) 2的水乳液加入量的有效成分以CaO计,为煅烧后的副产工业盐质量的0.5% -5% ;所述搅拌,进一步包括控制时间为 10 〜120min。
5.根据权利要求1所述草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,步骤c)所述的似20)3或Na 2C03水溶液加入量的有效成分以Na 2C03计,为煅烧后的副产工业盐质量的0.02% -0.2% ;所述搅拌,进一步包括控制时间为10-40min。
6.根据权利要求1所述草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,所述的精制盐水中总碳(TOC) < 7mg/L,TN < lmg/L,TP < 0.5mg/L,硫酸根< 20mg/L,Ca2+、Mg2+< lmg/L。
7.根据权利要求1所述的草甘膦副产工业盐的处理方法,其特征在于,所述的精制盐水通过加入软水调节盐水的浓度为300g/L-310g/L,可直接用于离子膜烧碱。
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