CN105967408B - 一种加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种加氢用铜基催化剂工业废水的处理方法，该方法是在对铜基加氢催化剂生产废水不做任何预处理的前提下，通过微孔过滤去除废水中的悬浮物料，然后通过电解电渗析联合使用，回收微孔过滤后溶液中的金属铜。处理过程中不加入额外的化学试剂，保证了固体物料的可重复利用性。新工艺充分利用了二次打浆和三次打浆产生的废水作为下一周期前次打浆的原水；电渗析产生的淡水作为三次打浆原水使用，浓水作为水溶肥基料，达到了所有废水全部循环利用的最优化选择。本发明工艺流程短，处理成本低，不存在二次污染，具有良好的经济及环境效益。
Description
技术领域
本发明属于催化剂制备工艺技术领域，具体涉及一种加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺。
背景技术
铜基催化剂的制备过程中，无论是母液的配制工段还是沉淀滤饼洗涤工段都需要用到大量的去离子水，同时洗涤和过滤也排出大量的废水。废水中含有大量悬浮物和金属盐，增加催化剂厂的废水处理负荷的同时也造成了水资源的极大浪费。
常规的处理方式是把生产废水集中进行处理，该技术尽管可以达到处理废水、减少污染的目的，但处理后得到的固体物料由于特性变化，已不能用于催化剂生产，需要大量的占用土地去建设污水处理场和固体废物堆放场。这样的处理方式增加了工艺难度，造成了物料的流失，降低了产品的收率，进而提高了生产成本。
随着国家对清洁生产的要求，对新水用量指标的控制，以及企业对降低生产成本、提高经济效益的需求进一步提高，传统的废水处理工艺已经不能满足生产的要求。由于催化剂生产过程的特殊性和对产品质量的严格要求，需要对生产工艺和废水处理工艺进行改进，满足催化剂生产废水中“污染物”的分类回收利用，大幅减少新水用量和终端污水排放量的需求。
本发明在最大限度的回收催化剂生产过程排水中的流失物料、提高催化剂生产过程收率，降低废水处理运行费用的同时，也达到了减少污染物排放，保护环境的目的。
发明内容
本发明提出了一种加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，对加氢用铜基催化剂生产中的工业废水做分级处理、中水回用、“污染物”的分类回收利用，在大幅度降低新水用量的同时，达到了所有废水废料全部循环利用的最优化选择。
本发明的技术方案是这样实现的，一种加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，催化剂生产过程中产生的废水包括母液及打浆废水，其步骤为：
（1）所述母液排入储池Ⅰ，储池Ⅰ中的废水利用水泵打入微孔过滤系统，废水中的悬浮物脱水形成滤饼Ⅰ，过滤后的废水形成滤液Ⅰ；
（2）所述打浆废水包括一次打浆洗涤废水、二次打浆洗涤废水、三次打浆洗涤废水，一次打浆废水进入储池Ⅱ，储池Ⅱ中的废水利用水泵打入微孔过滤系统，废水中的悬浮物脱水形成滤饼Ⅱ，过滤后的废水形成滤液Ⅱ；二次打浆废水作为下一周期一次打浆的原水，三次打浆废水作为下一周期二次打浆的原水；
（3）将滤液Ⅰ和滤液Ⅱ排入电解槽中，废水经过电解形成滤液Ⅲ；
（4）将滤液Ⅲ排入电渗析系统中，电渗析处理后形成淡水和浓水，淡水作为三次打浆的原水使用，浓水将作为水溶肥的基料使用。
所述步骤（1）中微孔过滤系统的过滤压力是0.2-0.3MPa，保持时间是40-60min，所述步骤（2）中微孔过滤系统的过滤压力是0.15-0.25MPa，保持时间是40-60min。
所述步骤（3）电解槽电解电压是4.0-4.5V，处理时间是5-6h。
本发明中过滤系统和沉淀系统产生的滤饼可以重复利用到催化剂制备过程中，避免了固体废弃物的产生；电渗析系统所产生的淡水提供给生产线上循环使用，浓水可作为水溶肥基料重复利用。因此，整个工艺的用水主要为原料母液配制段与第三次打浆段，无废水废料排放。
本发明技术适用于草酸酯加氢制乙二醇催化剂生产废水的处理，同时对合成甲醇、甲醇裂解、气相脱氢、一氧化碳低温变换等铜基催化剂的生产工艺也同样适用。
本发明的有益效果是：（1）大幅度提高水的重复使用率，最大限度的减少催化剂生产工艺中的新水用量；（2）对不同工段产生的废水分开收集、分开处理，降低水处理能耗的同时提高了水处理效果；（3）整个处理工艺不使用额外的化学试剂进行预处理，保证了固体物料的可重复利用性；（4）废水处理除了非正常工况排放基本没有废水排放，固体废弃物也得到了综合利用，没有废水废料排放。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面将用具体的实施例来说明本发明中涉及的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，但本发明的范围并不限于这些实施例。
实施例1
本实施例的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺步骤如下：
（1）从生产车间排出的母液首先进入储池Ⅰ1，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.3 MPa，保持40分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由2100 ppm左右降至200 ppm以下，滤饼含湿量72 %，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（2）从生产车间排出一次打浆滤液排入储池Ⅱ2，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.15 MPa，保持60分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由1600 ppm左右降至200 ppm以下，滤饼含湿量70%，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（3）二次打浆工段的排水水质经分析，可以达到一次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作一次打浆洗涤的原水。三次打浆工段的排水水质经分析，可以达到二次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作二次打浆洗涤的原水；
（4）将步骤（1）和（2）中的滤液泵入电解槽，电解电压4.3V，处理时间5.5小时，铜收率68%；
（5）电解尾液泵入电渗析系统，产生的淡水作为三次打浆的原水使用；产生的浓水将作为水溶肥的基料使用。
实施例2
本实施例的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺步骤如下：
（1）从生产车间排出的母液首先进入储池Ⅰ1，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.2MPa，保持60分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由2000 ppm左右降至200ppm以下，滤饼含湿量70%，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（2）从生产车间排出一次打浆滤液排入储池Ⅱ2，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.25MPa，保持40分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由1600 ppm左右降至200ppm以下，滤饼含湿量68%，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（3）二次打浆工段的排水水质经分析，可以达到一次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作一次打浆洗涤的原水。三次打浆工段的排水水质经分析，可以达到二次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作二次打浆洗涤的原水；
（4）将步骤（1）和（2）中的滤液泵入电解槽，电解电压4.0V，处理时间5小时，铜收率65%；
（5）电解尾液泵入电渗析系统，产生的淡水作为三次打浆的原水使用；产生的浓水将作为水溶肥的基料使用。
实施例3
本实施例的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺步骤如下：
（1）从生产车间排出的母液首先进入储池Ⅰ1，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.25MPa，保持50分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由1800 ppm左右降至200ppm以下，滤饼含湿量72%，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（2）从生产车间排出一次打浆滤液排入储池Ⅱ2，之后用泵打入微孔过滤系统，过滤压力逐渐升高到0.2MPa，保持45分钟后，微孔过滤机的废水中的悬浮物脱水形成滤饼，过滤后的废水中悬浮物浓度由1500 ppm左右降至200ppm以下，滤饼含湿量70%，反吹卸料后直接利用于催化剂生产过程，滤液等待电解电渗析处理；
（3）二次打浆工段的排水水质经分析，可以达到一次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作一次打浆洗涤的原水。三次打浆工段的排水水质经分析，可以达到二次打浆工段的用水水质，采用储存池储存后可直接用作二次打浆洗涤的原水；
（4）将步骤（1）和（2）中的滤液泵入电解槽，电解电压4.5V，处理时间6小时，铜收率72%；
（5）电解尾液泵入电渗析系统，产生的淡水作为三次打浆的原水使用；产生的浓水将作为水溶肥的基料使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，催化剂生产过程中产生的废水包括母液及打浆废水，其特征在于，其步骤为：
（1）所述母液排入储池Ⅰ（1），储池Ⅰ（1）中的废水利用水泵打入微孔过滤系统，废水中的悬浮物脱水形成滤饼Ⅰ，过滤后的废水形成滤液Ⅰ；
（2）所述打浆废水包括一次打浆洗涤废水、二次打浆洗涤废水、三次打浆洗涤废水，一次打浆废水进入储池Ⅱ（2），储池Ⅱ（2）中的废水利用水泵打入微孔过滤系统，废水中的悬浮物脱水形成滤饼Ⅱ，过滤后的废水形成滤液Ⅱ；二次打浆废水作为下一周期一次打浆的原水，三次打浆废水作为下一周期二次打浆的原水；
（3）将滤液Ⅰ和滤液Ⅱ排入电解槽中，废水经过电解形成滤液Ⅲ；
（4）将滤液Ⅲ排入电渗析系统中，电渗析处理后形成淡水和浓水，淡水作为三次打浆的原水使用，浓水将作为水溶肥的基料使用。
2.根据权利要求1所述的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，其特征在于：所述步骤（1）中微孔过滤系统的过滤压力是0.2-0.3MPa，保持时间是40-60min，所述步骤（2）中微孔过滤系统的过滤压力是0.15-0.25MPa，保持时间是40-60min。
3.根据权利要求1所述的加氢用铜基催化剂工业废水处理工艺，其特征在于：所述步骤（3）电解槽电解电压是4.0-4.5V，处理时间是5-6h。
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2016
- 2016-07-14 CN CN201610553101.0A patent/CN105967408B/zh not_active Expired - Fee Related
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