CN107879953A - 废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法，采用如下顺序的回收工艺步骤：将离心母液全部收集到水箱内自由沉降，未沉降的液态物料流经含有微孔的滤膜过滤，收集滤膜微孔中固体；将水箱中沉积物料通过箱底的氮气鼓泡，输送到离心机内，再次进行固液分离；将收集到的固体投到加成釜内，通过盐酸酸化，pH控制在4.5‑5.0，然后通过压滤设备压滤掉二胍、尿素等副产物，回收苯基胍盐酸盐，再获得最终产品苯基胍碳酸盐。本发明能将废水中的有效固体通过酸化和置换反应变成苯基胍碳酸盐，有用成分得以充分回收利用。

Description

废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法及其装置

技术领域

本发明属于含固废水的处理技术。

背景技术

苯基胍碳酸盐为白色针状结晶或粉末状固体。熔点149-153℃，微溶于水，溶于热水、乙醇、丙酮等有机溶剂。分子式:（C7H9N3）2H2CO3。苯基胍碳酸盐是合成嘧啶类医药产品、杂环类染料和农药杀虫剂等精细化学品的重要中间体。

苯基胍盐酸盐、苯基胍碳酸盐的合成反应式如下：

目前苯基胍废水处理一般采用两种方式：

一种通过乳状液膜技术分离苯基胍废水中的苯胺和苯基胍的基本原理，在于苯胺以及苯基胍能溶于膜相，它在内外水相浓度差作用下，从膜相高浓度侧通过膜相扩散迁移到低浓度侧，与内水相中的酸发生反应，生产苯胺酸盐，然后回收利用。但废水中的固体未能得到回收，且该种方法处置成本较高；

另一种方式就是通过将废水沉降，统一回收固体，再通过连锁控制pH将苯基胍转化成苯基胍盐酸盐液体，压滤掉二胍、尿素这些固体，然后将废固进行焚烧，苯基胍盐酸盐再回收利用于生产苯基胍碳酸盐。

专利申请号为2013100816049的发明提供了一种苯基胍碳酸氢盐的合成新方法，该方法采用苯胺为起始原料，与二氧化碳反应合成苯胺碳酸氢盐，然后与氰胺溶液在二氧化碳体系下反应合成苯基胍碳酸氢盐。该发明对合成反应后的废水没有提供处理方法，有较大的环境问题。

专利申请号为2012103016197的发明涉及嘧霉胺的制备技术。以苯胺、单氰胺和乙酰丙酮为原料，至少包括胍盐制备、酸度调整和环化及后处理过程，其特征在于：以C2～C5的一元醇为溶剂，在pH3～4条件下，氯化氢催化制备苯基胍盐酸盐，不经分离在有机碱的存在下直接与乙酰丙酮反应，得到嘧霉胺。该方法过滤后的母液可回收醇重复使用，但是对固废等物料未做回收处理，处理不够彻底。

发明内容

发明内容

发明目的：

提供一种废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法及其装置，降低废水中的固含量，减轻化工企业中三废处理的压力，同时提高成品收率。

技术方案：具有如下顺序的回收工艺步骤：

（1）将苯基胍碳酸盐（主要为苯基胍碳酸盐、二胍、尿素以及碳酸钠）的离心母液全部收集到带有分段隔板的水箱内，让母液中的固体进行自由沉降（沉降时间为12小时左右），未沉降的液态物料流经含有微孔的滤膜过滤，使得液态物料中悬浮的固含量由2.3‰左右下降到0.1‰左右，保证固体物料充分滤除，收集滤膜微孔中固体；使得液体中混溶的少量固体得到回收，保证最终的收率较高，减少浪费和排放。

（2）定期将水箱中沉积物料通过箱底的氮气装置释放氮气鼓泡（需定期清理时，鼓泡5分钟-10分钟，然后输送到离心机，这样的时间间隔保证较高的连续作业生产效率，又保证固体清理比较彻底），输送到离心机内，再次进行固液分离；

（3）将（1）和（2）收集到的固体投到加成釜内，通过盐酸酸化，pH控制在4.5-5.0，盐酸进料阀的开度与pH在线检测连锁调控，防止盐酸过量（酸过量将导致溶液呈较大酸性，不利于后续碳酸盐的形成，回收率降低。酸不足，将不能是苯胺全部转化为苯基胍盐酸盐，最后形成的苯基胍碳酸盐收率也偏低），然后通过压滤设备压滤掉二胍、尿素等副产物，回收苯基胍盐酸盐。然后再由苯基胍盐酸盐进行后续的工序生产，获得最终产品苯基胍碳酸盐。

（4）苯基胍盐酸盐至苯基胍碳酸盐反应后的废水即为离心机产生的废水，返回到步骤（1）中，周而复始继续套用。

如上所述方法的装置，具有按流程依次连接的离心机、水箱、滤膜过滤器、加成反应釜、苯基胍碳酸盐后续设备。离心机与水箱之间连接有循环水泵；加成釜上具有固体入口、盐酸入口（该入口处具有控制阀门）、反应产物出口，另有PH计插口，PH计与控制阀门连锁控制，通过PH值的计量调控盐酸的进入量。

有益效果：

本发明提出这种含固废水处理方式，能将废水中的有效固体通过酸化和置换反应变成苯基胍碳酸盐，有用成分得以充分回收利用，使苯基胍的收率从92.11%上升到93.61%。将二胍和尿素这些固体通过压滤机截取下来进行焚烧，减少了三废的处理压力，苯胺消耗下降了约20kg/t。

而且采用的装置比较简单，流程较短，处理的固定资产投入成本较小。

附图说明

图1是本发明的一种装置剖面结构及工艺流程示意图；

图中，1-离心机；2-水箱；3-滤膜过滤器；4-加成反应釜；5-PH计；6-废水出口。

具体实施方式

如图1所示的废水中苯基胍碳酸盐回收套用装置，具有按流程依次连接的离心机、水箱、滤膜过滤器、加成反应釜、苯基胍碳酸盐后续设备；加成釜上具有固体入口、盐酸入口、反应产物出口。

离心机与水箱之间连接有循环水泵。加成反应釜另有PH计插口，盐酸入口处连接有控制阀门，PH计与控制阀门连锁控制。

该装置的使用方法，具有如下顺序的回收工艺步骤：

（1）将苯基胍碳酸盐的离心母液全部收集到带有分段隔板的水箱内，让母液中的固体进行自由沉降，未沉降的液态物料流经含有微孔的滤膜过滤，收集滤膜微孔中固体；滤膜过滤，使得液态物料中悬浮的固含量由2.3‰左右下降到0.1‰左右。

（2）定期将水箱中沉积物料通过箱底的氮气装置释放氮气鼓泡，输送到离心机内，再次进行固液分离。氮气每次鼓泡8分钟左右，然后输送到离心机。

（3）将（1）和（2）收集到的固体投到加成釜内，通过盐酸酸化，pH控制在4.8-5.0，盐酸进料阀的开度与pH在线检测连锁调控，通过pH在线检测当pH达到5.0时，盐酸进料调节阀开度逐步减小，当pH达到5时调节阀关闭，防止盐酸过量或者盐酸不足。然后通过压滤设备压滤掉二胍、尿素等副产物，回收苯基胍盐酸盐；最后再由苯基胍盐酸盐进行后续的工序生产，获得苯基胍碳酸盐。

苯基胍盐酸盐至苯基胍碳酸盐反应后的废水，返回到步骤（1）中，周而复始继续套用。

（4）. 然后压滤掉未能酸化的二胍、尿素等副产回收苯基胍盐酸盐，然后再进行后续工序生产最终产品苯基胍碳酸盐。

Claims (7)

1.一种废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法，具有如下顺序的回收工艺步骤：

（1）将苯基胍碳酸盐的离心母液全部收集到带有分段隔板的水箱内，让母液中的固体进行自由沉降，未沉降的液态物料流经含有微孔的滤膜过滤，收集滤膜微孔中固体；

（2）定期将水箱中沉积物料通过箱底的氮气装置释放氮气鼓泡，输送到离心机内，再次进行固液分离；

（3）将（1）和（2）收集到的固体投到加成釜内，通过盐酸酸化，pH控制在4.5-5.0，盐酸进料阀的开度与pH在线检测连锁调控，防止盐酸过量或者盐酸不足，然后通过压滤设备压滤掉二胍、尿素等副产物，回收苯基胍盐酸盐；最后再由苯基胍盐酸盐进行后续的工序生产，获得苯基胍碳酸盐。

2.如权利要求1所述的废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法，其特征在于：苯基胍盐酸盐至苯基胍碳酸盐反应后的废水，返回到步骤（1）中，周而复始继续套用。

3.如权利要求1所述的废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法，其特征在于：滤膜过滤，使得液态物料中悬浮的固含量由2.3‰左右下降到0.1‰左右。

4.如权利要求1所述的废水中苯基胍碳酸盐回收套用方法，其特征在于：氮气每次鼓泡5分钟-10分钟左右，然后输送到离心机。

5.一种如权利要求1所述方法的装置，其特征在于：具有按流程依次连接的离心机、水箱、滤膜过滤器、加成反应釜、苯基胍碳酸盐后续设备；加成釜上具有固体入口、盐酸入口、反应产物出口。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：离心机与水箱之间连接有循环水泵。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于：加成反应釜另有PH计插口，盐酸入口处连接有控制阀门，PH计与控制阀门连锁控制。