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本文主要介绍了氯化法 ADC发泡剂生产过程中废水来源及其综合治理办法,全文共分六个章节,根据 ADC 生产工艺流程先后順序,着重介绍了水合肼、水合肼缩合及联二脲氧化三个工序,从反应机理、物料平衡、工艺优化等方面分别进行了论述。
论文首先对次钠-脲素法生产水合肼工艺进行介绍。该工序虽然自身不产生废水,但如果控制不当,会给后系统增加废水,且会增加物耗。特别是水合肼的提纯,文章主要对冷冻法提纯水合肼工艺进行了优化,强制循环冷却工艺为优选工艺,与原使用工艺相比,以一万吨/年 ADC 生产规模计,每年可减少废水排放量10万吨,且副产品回收纯碱量会增加,年可降低生产成本345万元。
水合肼缩合生产联二脲是 ADC 生产过程中比较重要的生产环节,生产的联二脲中含有大量的 COD、胺一氮及硫酸钠、氯化钠等无机盐,需要进行洗涤,因此洗涤过程中产生的联二脲母液、洗涤液是 ADC 生产过程的主要废水来源,是 ADC 环保工作的重点。在对联二脲生产工序进行物料平衡计算的基础上,对联二脲洗涤工艺进行了优化研究,着重介绍了带滤机洗涤与洗料槽洗涤工艺,并对两种工艺运行效果进行了对比,以一万吨 ADC/年计,带滤机洗涤工艺每年可减少外排放水量16万吨。
在对联二脲洗涤工艺优化研究后,对于洗涤过程中产生的废水的综合治理方案进行了比较,着重对废水中COD、NH3-N、S042-三个组分处理方法进行了论述,确定了适合我公司生产实际情况的废水综合治理办法:首先根据联二脲洗涤水的成分将其洗涤水分成三部分,其中,浓度较低的洗涤水循环洗涤提浓,洗涤母液及高浓洗液部分需进行重点处理,由于缩合及洗涤过程都需加温,因此我们利用联二脲溶解度随温度变化的原理,通过冷却将溶解的联二脲结晶析出,沉降过滤回收部分联二脲后,将清液送至水处理,经加碱调节PH值后加温汽提吹脱氨,再利用漂液的氧化性去除废水中的COD,利用漂液中的钙离子沉降处理废水中的硫酸根,基本上可保证缩合废水做到达标排放。
联二脲氧化是生产ADC发泡剂的最后一步,文章主要介绍了用氯化法生产工艺。在生产过程中会产生大量的废酸,其废水可分为两种,其中少量的废水来自尾气处理,大部分为废酸。对于尾气处理废水我们通过工艺改造,将一部分废水用于水合肼生产,一部分用于ADC的洗料。ADC的废酸处理也是ADC生产必须首先解决的问题,我们废酸按其浓度不同分别进行了研究,对几个可能的方案进行了比较,确定了ADC生产废酸处理方案:浓度17%以上的酸主要用于销售生产磷酸氢钙,小部分用于ADC生产中水合肼的缩合,5-17%的酸主要用于循环洗涤将其浓度提浓至17%,5%以下的废酸直接送至酸处理,利用公司漂粉生产过程中产生的废石灰来中和其酸性,将pH调整合格后经沉降后外排。