一、丙烯酸廢水的來源及特點
國內外丙烯醛生產工藝普遍采用丙烯氧化法,丙烯氧化生成丙烯醛的同時,少部分被深度氧化為丙烯酸。反應混合產物經洗滌、吸收、精餾得到丙烯醛,副產物丙烯酸在洗滌及吸收工序溶水生成丙烯酸酸水,由于工藝及催化劑選擇性的不同,酸水濃度一般為7%左右。
二、采用傳統甲苯共沸脫水工藝回收丙烯酸能耗大且污染嚴重
現在多數丙烯醛生產中的副產酸水采用甲苯共沸脫水工藝將丙烯酸濃縮,可用于生產丙烯酸或丁酯;少數采用將酸水中和后作為污水排放。以上兩種方案:由于丙烯酸水溶液濃度非常低,濃縮蒸發水份需要消耗大量的能源;且提濃過程工藝難度較大;共沸劑甲苯具有一定毒性;最終濃縮產物仍含水約50%。如果作為污水排放,由于丙烯酸具有一定的生物毒性,不易生化處理,預處理難度非常大,對環境污染嚴重。
三、天一萃取:采用萃取+精餾工藝回收丙烯酸效果好
鄭州天一萃取工程師介紹,可以在丙烯酸酸水中添加萃取劑,將丙烯酸萃取到有機相中,再經反萃得到丙烯酸副產物。例如:某化工廠排放的廢水水質情況如下:丙烯醛1671mg/L,丙烯醇178 mg/L ,對苯二酚151mg/L ,丙烯酸6.5%,pH=3,溫度70℃。針對該廢水,我們采用三級錯流萃取的方式處理廢水,丙烯酸的萃取率達到了98%以上。我們可以為其設計萃取工段的工藝流程為:
1、萃取階段:含丙烯酸廢水進入離心萃取機,同時,萃取劑也按比例進入離心萃取機,經過2-3級萃取脫丙烯酸后,廢水排出排出離心萃取機。
2、反萃階段:含丙烯酸萃取劑(負載有機相)進入反萃取機,同時,液堿按比例進入反萃取機對含丙烯酸萃取劑進行2-3級反萃取、堿洗,進過堿洗后的萃取劑可循環使用。反萃后產生的液體排出反萃取機進行丙烯酸回收再利用。