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一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法

閱讀:3發(fā)布:2021-09-13

專利匯可以提供一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法專利檢索,專利查詢,專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 屬于工業(yè)污 水 處理 領(lǐng)域,涉及一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法。本發(fā)明所提供的一種二乙胺清潔生產(chǎn)零排放及資源 回收利用 的方法,通過雙極膜裝置中的雙極膜得到二乙胺 堿 液和 鹽酸 溶液,二乙胺堿液再通過 蒸發(fā) 處理得到二乙胺堿含量在99.0%以上,氯離子低于0.1%的產(chǎn)品;雙極膜裝置所得到的鹽 酸溶液 通過第一 電滲 析 裝置得到鹽酸濃縮液和鹽酸 淡化 液,第一電滲析裝置得到的鹽酸濃縮液通過第二電滲析裝置得到高附加值的副產(chǎn)品濃鹽酸溶液,第一電滲析裝置得到的鹽酸淡化液作為第二電滲析裝置淡化室的補充液。因此,該方法不僅實現(xiàn)了二乙胺的清潔生產(chǎn),同時還具有較好的社會與經(jīng)濟效益。,下面是一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法專利的具體信息內(nèi)容。

1.一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述二乙胺的清潔生產(chǎn)方法包括如下步驟:將二乙胺鹽酸作為原料液通入雙極膜裝置的液室中,處理后的堿液室得到產(chǎn)品二乙胺,產(chǎn)品中二乙胺含量高于99%且氯離子低于0.1%,將淡水通入至雙極膜裝置的酸液室中,處理后的酸液室得到鹽酸溶液;雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液作為原料液通入第一電滲析裝置,淡化室加入2 5個體積的雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的淡化室得到~
鹽酸淡化液,濃縮室加入1個體積的雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的濃縮室得到鹽酸濃縮液;第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液作為原料液通入第二電滲析裝置,淡化室加入2 5個體積的第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液,并以第一電滲析裝置所得到的鹽~
酸淡化液作為第二電滲析裝置的淡化室的補充液,濃縮室加入1個體積的第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液,處理后的濃縮室得到副產(chǎn)品濃鹽酸,副產(chǎn)品中鹽酸濃度高于12%wt。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述雙極膜裝置為二室雙極膜裝置或三室雙極膜裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述二室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐酸電極
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述三室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜厚度為1 1.5?mm,膜電阻為20 25Ω/cm2,含水率為35 45%;所述~ ~ ~
耐強酸的均相陰膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/cm2,含水率為30 40%。
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6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述耐強堿的均相陽膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/cm2,含水率為30 40%。
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7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜均采用厚度為0.5 1?mm的聚四氟乙烯摻雜納米鉻膜為底膜,用~
輻照接枝后,再用單片含浸法制備雙極膜的基膜,陽面層采用溴磺酸進行磺化,陰面層采用溴丙醚進行溴丙基化,再用二乙胺進行季胺化形成耐有機溶劑的雙極膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述第一電滲析裝置包括耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,所述第一電滲析裝置的耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜的電阻為0.1 1.5Ω/cm2,交聯(lián)度為80 86%。
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10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,其特征在于,二乙胺鹽酸鹽的原料液的質(zhì)量分數(shù)為20% 35%wt。
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說明書全文

一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法

技術(shù)領(lǐng)域

[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)污處理領(lǐng)域,涉及一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

[0002] 二乙胺是一種重要的有機化工原料,可應(yīng)用于醫(yī)藥及農(nóng)藥中間體的合成。二乙胺作為中間體合成藥品的過程中,往往會產(chǎn)生一股水量大、鹽酸含量較高的二乙胺鹽酸鹽廢水。為回用廢水中的二乙胺,工業(yè)上常通過加調(diào)節(jié)pH后精餾處理,該過程產(chǎn)生的廢水具有高鹽低COD的特點,無法進行生化處理。同時該過程涉及加堿,藥劑投加量大,成本高。
[0003] 雙極膜是一種新型的離子交換復(fù)合膜,在直流電場作用下,雙極膜可將水離解并在膜兩側(cè)分別得到氫離子和氫根離子。利用這一特點,將雙極膜與其他陰陽離子交換膜組合成的雙極膜電滲析系統(tǒng),能夠在不引入新組分的情況下將水溶液中的鹽轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的酸和堿。
[0004] 因此,利用雙極膜電滲析處理二乙胺鹽酸鹽廢水,既可滿足資源回收的需求,又可實現(xiàn)清潔生產(chǎn)并得到鹽酸副產(chǎn)品,是一種經(jīng)濟高效的二乙胺清潔生產(chǎn)方法。

發(fā)明內(nèi)容

[0005] 本發(fā)明的目的在于,針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種二乙胺的清潔生產(chǎn)及資源化回收利用的方法。
[0006] 為此,本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種二乙胺的清潔生產(chǎn)方法,包括如下步驟:將二乙胺鹽酸鹽廢水作為原料液通入雙極膜裝置的堿液室中,處理后的堿液室得到產(chǎn)品二乙胺,產(chǎn)品中二乙胺含量高于99%且氯離子低于0.1%,將淡水通入至雙極膜裝置的酸液室中,處理后的酸液室得到鹽酸溶液;雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液作為原料液通入第一電滲析裝置,淡化室加入2 5個體積的雙極膜~
裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的淡化室得到鹽酸淡化液,濃縮室加入1個體積的雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的濃縮室得到鹽酸濃縮液;第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液作為原料液通入第二電滲析裝置,淡化室加入2 5個體積的第一電滲析裝置所得到的~
鹽酸濃縮液,并以第一電滲析裝置所得到的鹽酸淡化液作為第二電滲析裝置的淡化室的補充液,濃縮室加入1個體積的第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液,處理后的濃縮室得到副產(chǎn)品濃鹽酸,副產(chǎn)品中鹽酸濃度高于12%wt。
[0007] 在采用上述技術(shù)方案的同時,本發(fā)明還可以采用或者組合采用以下進一步的技術(shù)方案:優(yōu)選地,所述雙極膜裝置為二室雙極膜裝置或三室雙極膜裝置。
[0008] 優(yōu)選地,所述二室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐酸電極。
[0009] 優(yōu)選地,所述三室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
[0010] 優(yōu)選地,所述雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜厚度為1 1.5?mm,膜電阻為20 25~ ~Ω/cm2,含水率為35 45%;所述耐強酸的均相陰膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/~ ~ ~
cm2,含水率為30 40%。
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[0011] 優(yōu)選地,所述耐強堿的均相陽膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/cm2,含水~ ~率為30 40%。
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[0012] 優(yōu)選地,所述雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜均采用厚度為0.5 1?mm的聚四氟~乙烯摻雜納米鉻膜為底膜,用輻照接枝后,再用單片含浸法制備雙極膜的基膜,陽面層采用溴磺酸進行磺化,陰面層采用溴丙醚進行溴丙基化,再用二乙胺進行季胺化形成耐有機溶劑的雙極膜。
[0013] 優(yōu)選地,所述第一電滲析裝置包括耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
[0014] 優(yōu)選地,所述第一電滲析裝置的耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜的電阻為2
0.1 1.5Ω/cm,交聯(lián)度為80 86%。
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[0015] 優(yōu)選地,所述第二電滲析裝置包括耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
[0016] 優(yōu)選地,所述第二電滲析裝置的耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜的電阻為0.1 1.5Ω/cm2,交聯(lián)度為80 86%。
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[0017] 優(yōu)選地,二乙胺鹽酸鹽的原料液的質(zhì)量分數(shù)為20% 35%wt。~
[0018] 優(yōu)選地,所述雙極膜裝置在制備二乙胺堿液時的電流效率大于70%,轉(zhuǎn)化率大于90%,電流密度為200 600?A/m2。
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[0019] 優(yōu)選地,所述第一電滲析裝置在制備鹽酸濃縮液時的電流效率大于70%,電流密度為100 300?A/m2。~
[0020] 優(yōu)選地,所述第二電滲析裝置在制備副產(chǎn)品濃鹽酸時的電流效率大于70%,電流密度為400 600?A/m2。~
[0021] 本發(fā)明提供一種二乙胺清潔生產(chǎn)零排放及資源回收利用的方法,通過雙極膜裝置中的雙極膜得到二乙胺堿液和鹽酸溶液,二乙胺堿液再通過蒸發(fā)處理得到二乙胺堿含量在99.0%以上,氯離子低于0.1%的產(chǎn)品;雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液通過第一電滲析裝置得到鹽酸濃縮液和鹽酸淡化液,第一電滲析裝置得到的鹽酸濃縮液通過第二電滲析裝置得到高附加值的副產(chǎn)品濃鹽酸溶液,第一電滲析裝置得到的鹽酸淡化液作為第二電滲析裝置淡化室的補充液。因此,該方法不僅實現(xiàn)了二乙胺的清潔生產(chǎn)零排放,同時還具有較好的社會與經(jīng)濟效益。
附圖說明
[0022] 圖1為本發(fā)明所提供的一種二乙胺的清潔生產(chǎn)零排放方法的示意圖。

具體實施方式

[0023] 參照附圖和具體實施例對本發(fā)明進行進一步地詳細說明。
[0024] 一種二乙胺的清潔生產(chǎn)零排放方法,包括如下步驟:將二乙胺鹽酸鹽廢水作為原料液通入雙極膜裝置的堿液室中,處理后的堿液室得到產(chǎn)品二乙胺,產(chǎn)品中二乙胺含量高于99%且氯離子低于0.1%,將淡水通入至雙極膜裝置的酸液室中,處理后的酸液室得到鹽酸溶液。雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液作為原料液通入第一電滲析裝置,淡化室加入6L的雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的淡化室得到鹽酸淡化液,濃縮室加入2L的雙極膜裝置所得到的鹽酸溶液,處理后的濃縮室得到鹽酸濃縮液,鹽酸濃縮液中鹽酸含量為5.5%wt。第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液作為原料液通入第二電滲析裝置,淡化室加入1.5L的第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液,并以第一電滲析裝置所得到的鹽酸淡化液作為第二電滲析裝置的淡化室的補充液,濃縮室加入0.5L的第一電滲析裝置所得到的鹽酸濃縮液,處理后的濃縮室得到副產(chǎn)品濃鹽酸,副產(chǎn)品中鹽酸含量高于12%wt。
[0025] 在本實施例張紅,雙極膜裝置為二室雙極膜裝置,當然在其他的實施例中,雙極膜裝置也可以為三室雙極膜裝置。
[0026] 在本實施例中,二室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐酸電極。若為三室雙極膜裝置,則三室雙極膜裝置包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜和耐強堿的均相陽膜。
[0027] 雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜厚度為1 1.5?mm,膜電阻為20 25Ω/cm2,含水~ ~率為35 45%;耐強酸的均相陰膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/cm2,含水率為30~ ~ ~ ~
40%。
[0028] 若為三室雙極膜裝置,除了包括耐有機溶劑的雙極膜、耐強酸的均相陰膜之外,還2
包括耐強堿的均相陽膜,耐強堿的均相陽膜厚度為0.4 0.8?mm,膜電阻為10 15Ω/cm ,含~ ~
水率為30 40%。
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[0029] 雙極膜裝置的耐有機溶劑的雙極膜均采用厚度為0.5 1?mm的聚四氟乙烯摻雜納~米鈦鉻膜為底膜,用輻照接枝后,再用單片含浸法制備雙極膜的基膜,陽面層采用溴磺酸進行磺化,陰面層采用溴丙醚進行溴丙基化,再用二乙胺進行季胺化形成耐有機溶劑的雙極膜。
[0030] 以每天10?m3的處理量對整個工藝的各個處理裝置設(shè)計與安裝調(diào)試,并持續(xù)運行;原料為含量為30%wt的二乙胺鹽酸鹽溶液,通入二室雙極膜裝置,電流密度為400?A/m2,運行功率32?Kw,循環(huán)運行40?min得到二乙胺堿液和鹽酸溶液,二乙胺堿液通過蒸發(fā)處理得到產(chǎn)品含量在99.0%以上,氯離子低于0.1%;鹽酸溶液中氫離子濃度達到1.1?mol/L。
[0031] 雙極膜裝置制備的鹽酸溶液通入第一電滲析裝置,電流密度為200?A/m2,運行功率32?Kw,循環(huán)運行40?min得到鹽酸淡化液和鹽酸濃縮液,所得鹽酸濃縮液通入第二電滲析裝置,電流密度為500?A/m2,運行功率32?Kw,循環(huán)運行40?min得到高附加值的副產(chǎn)品濃鹽酸,第一電滲析裝置所得鹽酸淡化液作為第二電滲析裝置淡化室的補充液,副產(chǎn)品中濃鹽酸不含其他雜質(zhì)離子,濃度為12.5%wt。
[0032] 上述具體實施方式用來解釋說明本發(fā)明,僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明作出的任何修改、等同替換、改進等,都落入本發(fā)明的保護范圍。
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