CN109179575A - 一种富集回收卤水中浮选药剂的方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富集回收卤水中浮选药剂的方法及应用，涉及化工污水处理技术领域。所述方法包括以下步骤：采用无机膜对所述卤水进行过滤，得到无机膜透过液和无机膜浓缩液；采用有机膜对所述无机膜透过液进行过滤，得到有机膜透过液和有机膜浓缩液；合并所述无机膜浓缩液和所述有机膜浓缩液，得到所述浮选药剂的富集浓缩液。本发明首次将膜分离富集技术应用于含浮选药剂卤水回收中，可再次利用浮选药剂的富集浓缩液进行生产，减少环境污染，节省生产成本。

Description

一种富集回收卤水中浮选药剂的方法及应用
技术领域
本发明涉及化工污水处理技术领域，尤其涉及一种富集回收卤水中浮选药剂的方法及应用。
背景技术
化工企业采用浮选工艺进行生产时，需要耗费大量浮选药剂(如十二烷基吗啉)，其成本较大；使用后的浮选药剂随卤水排入盐田，卤水中含有各种无机盐；由于浮选药剂主要化学份为十二烷基吗啉，属有机物，且药剂中含有少量重金属铜、镍，重金属在盐田中无法得到降解，常年累积排入盐田，势必对盐田造成污染，对生态造成破坏，不利于盐湖资源的可持续发展，尤其在生产量较大时，浮选药剂的使用量也随之增大，在无任何处理的情况下直接排齐造成资源浪费，增加企业生产成本。
因此，亟需寻找一种方法解决卤水排放造成的环境污染和资源浪费现象。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种富集回收卤水中浮选药剂的方法及应用，主要目的是解决工业排弃的含浮选药剂卤水不能有效回收利用的问题。
为达到上述目的，本发明主要提供了如下技术方案：
本发明实施例提供了一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，所述方法包括以下步骤：
采用无机膜对所述卤水进行过滤，得到无机膜透过液和无机膜浓缩液；
采用有机膜对所述无机膜透过液进行过滤，得到有机膜透过液和有机膜浓缩液；
合并所述无机膜浓缩液和所述有机膜浓缩液，得到所述浮选药剂的富集浓缩液。
作为优选，所述卤水中包括浮选药剂、氯化镁、氯化钠及氯化钾。
作为优选，所述浮选药剂为十二烷基吗啉。
作为优选，所述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃。
作为优选，所述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm-3nm，耐受压力为35bar-45bar。
作为优选，所述有机膜的过滤压力为1.0MPa-1.5MPa，过滤温度为20℃-35℃。
另一方面，本发明实施例提供了上述回收方法在浮选卤水回收中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过研究含浮选药剂卤水的化学组成，采用了无机膜串联有机膜过滤的技术手段，并根据含浮选药剂卤水实际情况，确定了合适的有机膜、无机膜以及膜分离工艺中的操作参数，如膜孔径、过滤压力、过滤温度等。
本发明首次利用膜分离技术对工业排弃的含浮选药剂卤水进行富集回收，再次利用，减少环境污染，降低生产成本，采用本发明的上述膜分离工艺方法，上述卤水中的浮选药剂的富集倍数可增加5倍，回收率至少在80％以上，甚至达到90％以上，为企业生产节省成本，具有较高的经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的卤水中浮选药剂的富集回收工艺路线示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下以较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、技术方案、特征及其功效，详细说明如后。下述说明中的多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例1
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为3nm，耐受压力为45bar；上述有机膜的过滤压力为1.5MPa，过滤温度为25℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为550.7mg/L，回收率达到80％。
实施例2
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为1nm，耐受压力为40bar；上述有机膜的过滤压力为1.5MPa，过滤温度为25℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为570.4mg/L，回收率达到84.5％。
实施例3
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm，耐受压力为35bar；上述有机膜的过滤压力为1.5MPa，过滤温度为25℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为637.1mg/L，回收率达到93.5％。
实施例4
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm，耐受压力为35bar；上述有机膜的过滤压力为1.0MPa，过滤温度为25℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为608.6mg/L，回收率达到91％。
实施例5
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm，耐受压力为43bar；上述有机膜的过滤压力为1.5MPa，过滤温度为30℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为590.5mg/L，回收率达到88％。
实施例6
如图1所示，一种膜法富集回收卤水中十二烷基吗啉的方法，原液浓度为100mg/L：采用无机膜对上述含十二烷基吗啉卤水进行过滤，预处理，得到透过液1和浓缩液1；采用有机膜对上述透过液1进行精细过滤，得到透过液2和浓缩液2；合并上述浓缩液1和上述浓缩液2，得到上述含十二烷基吗啉卤水的富集浓缩液；其中，上述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，上述无机膜的过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃；上述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm，耐受压力为40bar；上述有机膜的过滤压力为1.5MPa，过滤温度为35℃；富集浓缩液十二烷基吗啉浓度为565.0mg/L，回收率达到84％。
对比实施例1-6的工艺参数和富集浓度、回收率，筛选并确定出以下较好的工艺参数：
在原液浓度相同的前提下，陶瓷膜的孔径为20nm，操作压力为0.1MPa，过滤温度为25℃。聚酰胺复合膜的孔径为0.5nm，过滤压力为1.5MPa，过滤温度为25℃。
由于卤水原液中的药剂含量较低，难以回收，大部分生产厂家直接将工业上用过的含十二烷基吗啉的卤水直接排出，其中不仅含有可回收再利用的十二烷基吗啉，还有污染环境的各种微量重金属，当直接排弃，不仅会造成环境污染，还浪费资源，直接提高生产成本，降低企业效益。针对上述工业问题，本发明通过研究膜分离技术和工业排弃的卤水组分，首次将膜分离富集技术应用于含十二烷基吗啉卤水富集回收中。本发明人通过研究上述含十二烷基吗啉卤水原液的无机盐的种类与含量、无机膜与有机膜的种类与富集性能、膜通量、药剂截留率、药剂分离富集率以及过滤压力与过滤温度对有机膜过滤效果的影响规律，总结出适用于上述含十二烷基吗啉卤水的富集回收工艺；利用本发明的上述回收工艺，富集后的浓缩液中十二烷基吗啉浓度可增加5倍，回收率可达80％以上，为企业生产节省成本，具有较高的经济效益，推广应用前景良好。
本发明实施例中未尽之处，本领域技术人员均可从现有技术中选用。
以上公开的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以上述权利要求的保护。

Claims (7)

1.一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
采用无机膜对所述卤水进行过滤，得到无机膜透过液和无机膜浓缩液；
采用有机膜对所述无机膜透过液进行过滤，得到有机膜透过液和有机膜浓缩液；
合并所述无机膜浓缩液和所述有机膜浓缩液，得到所述浮选药剂的富集浓缩液。
2.如权利要求1所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述卤水中包括浮选药剂、氯化镁、氯化钠及氯化钾。
3.如权利要求1所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述浮选药剂为十二烷基吗啉。
4.如权利要求1所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述无机膜为陶瓷膜，孔径为20nm，耐受压力为4bar，过滤压力为0.1MPa，过滤温度为25℃。
5.如权利要求1所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述有机膜为聚酰胺复合膜，孔径为0.5nm-3nm，耐受压力为35bar-45bar。
6.如权利要求1所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法，其特征在于，所述有机膜的过滤压力为1.0MPa-1.5MPa，过滤温度为20℃-35℃。
7.权利要求1-6任一项所述的一种富集回收卤水中浮选药剂的方法在浮选卤水回收中的应用。
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