專利名稱：氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工生產(chǎn)廢水的處理方法，具體說是氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法。
背景技術(shù)：
氯代異氰尿酸類產(chǎn)品主要是三氯異氰尿酸和二氯異氰尿酸鈉，它們是一種高效廣譜消毒劑，用途很廣。國內(nèi)生產(chǎn)廠家較多，但氯代異氰尿酸類產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量廢水，廢水中含三氯異氰尿酸、二氯異氰尿酸鈉、異氰尿酸、HCLO、NaCL等物質(zhì)，其中NaCl 80～100g/L，有效氯含量≈1.0％，PH≈3，比重1.1～1.2g/L。由于這類廢水處理困難，在工業(yè)生產(chǎn)中通常只是吹除游離氯后排放，有的廠家甚至將母液稀釋排放，沒有處理回收利用，給環(huán)境造成很大污染，也制約了行業(yè)的發(fā)展；中國專利申請CN01142314.5“氯代異氰尿酸類化合物生產(chǎn)廢水處理方法”采用大孔樹脂及活性炭吸附廢水中氰尿酸，但處理效果不理想，過程復(fù)雜不易控制而且大孔樹脂及活性炭再生困難，處理過程容易產(chǎn)生二次污染。
由于氯代異氰尿酸的生產(chǎn)廢水中含有較豐富的NaCl，其含量約為80～100g/L，而食鹽電解法生產(chǎn)NaOH和氯氣的工藝中精鹽水里的NaCL濃度為315g/L。因此可考慮將其處理回收用于食鹽電解法生產(chǎn)NaOH和氯氣的化鹽用水，既解決了費(fèi)水污染環(huán)境的問題，又可以為生產(chǎn)廠帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。但食鹽電解法生產(chǎn)NaOH和氯氣工藝對精鹽水中的含氮化合物要求很嚴(yán)格，要求總銨(以NH4+計)≤4mg/L，而在氯代異氰尿酸的生產(chǎn)廢水所含的氰尿酸類物質(zhì)就正是這一類含氮化合物，要將這些生產(chǎn)廢水回收用于氯堿生產(chǎn)的化鹽用水必須除去其中的氰尿酸類物質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法，以解決生產(chǎn)廢水污染環(huán)境的問題。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的工藝步驟本發(fā)明所述的氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法包括如下步驟A)母液酸化、常溫吹除游離氯在氯代異氰尿酸生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水母液中加入鹽酸，調(diào)節(jié)母液的PH值為1～2，酸化反應(yīng)后的母液經(jīng)泵送至脫氯塔在常溫下進(jìn)行脫氯，脫氯塔脫出的氯氣進(jìn)入尾氣吸收塔，用NaOH溶液吸收制成NaCLO溶液供以后工序使用；B)析出并回收氰尿酸鈉鹽，降低母液總銨含量脫氯后的母液經(jīng)泵送入攪拌反應(yīng)槽，加入NaOH溶液，調(diào)節(jié)母液的PH值到9～11，，然后逐漸加入還原劑硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉溶液，同時監(jiān)測溶液的氧化還原電位值，當(dāng)溶液的氧化還原電位值達(dá)到200-250mv時停止加還原劑，繼續(xù)攪拌4小時后過濾并回收析出物——氰尿酸鈉鹽；C)用NaCLO氧化消解殘余的氰尿酸鈉鹽，進(jìn)一步降低總銨含量將步驟B取得的濾液經(jīng)泵送至氧化折流槽與步驟A產(chǎn)生的NaCLO溶液按照按摩爾比n[(HCNO)3]∶n(NaCLO)＝1∶(5～9)的比例混合后進(jìn)入氧化反應(yīng)槽，靜置反應(yīng)24-48小時得到鹽水溶液；D)消除鹽水溶液中的游離氯將步驟C取得的鹽水溶液用泵送入酸化槽與鹽酸混合，調(diào)節(jié)其PH值到2～3，進(jìn)入脫氯塔吹除游離氯；吹除游離氯后的鹽水送入中和折流槽加入NaOH溶液中和，調(diào)節(jié)PH值到9～10，再送入還原折流槽，并加入還原劑亞硫酸鈉溶液消除殘余游離氯。
E)將上述處理后的鹽水用泵送至氯堿車間化鹽工段進(jìn)行化鹽，化鹽水精制后用于電解生產(chǎn)燒堿和氯氣。
本方法的主要目的是通過一系列化學(xué)處理過程，一是使氯代異氰尿酸生產(chǎn)的含鹽廢水中的總銨含量降至≤2mg/L，能作為食鹽電解法生產(chǎn)NaOH和氯氣的化鹽用水；二是可以回收氰尿酸鈉鹽用于氯代異氰尿酸的生產(chǎn)。這樣可以實現(xiàn)氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的零排放，實現(xiàn)資源綜合利用，該工藝避免了用昂貴的大孔樹脂及活性炭吸附等復(fù)雜的處理過程，整個工藝簡單易行。


附圖是本發(fā)明一個實施例的工藝流程圖具體實施方式
如附圖所示。步驟A將氯代異氰尿酸生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水母液1經(jīng)泵送至酸化釜19，與來自鹽酸高位槽的濃度為30％的工業(yè)用鹽酸2在常溫下進(jìn)行反應(yīng)，調(diào)節(jié)母液PH約為1.5，反應(yīng)時間約0.5小時，酸化反應(yīng)后的母液1a經(jīng)泵送至一次脫氯塔3在常溫下進(jìn)行脫氯，一次脫氯塔3脫出的氯氣31進(jìn)入尾氣吸收塔4，用NaOH溶液5吸收制成5％的NaCLO溶液6供后工序使用。
這一步驟中，可以選擇使用不同濃度的鹽酸來調(diào)節(jié)母液的PH值在PH＝1～2。反應(yīng)時間可以是0.5～1小時。
用NaOH溶液吸收氯氣制成各種濃度的NaCLO溶液的過程是化工領(lǐng)域的公知技術(shù)，在此不需要詳細(xì)敘述。
步驟B將脫氯后的母液1b經(jīng)泵送入攪拌反應(yīng)槽7，先用濃度為30％的NaOH溶液中和至PH值為9～11，，然后逐漸加入濃度為5％硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉溶液作為還原劑8，以消除殘余氯。還原劑8加入過程中用氧化還原電位計不斷檢測溶液的氧化還原電位，當(dāng)溶液的氧化還原電位值在200-250mv時，停止加入。繼續(xù)攪拌4小時后過濾析出物9，回收的析出物是氰尿酸鈉鹽，可用于氯代異氰尿酸生產(chǎn)，過濾后的濾液總銨含量約150mg/L。
這一步驟中，可以使用不同濃度的NaOH溶液來調(diào)節(jié)母液的PH值在PH＝9～11。還原劑也可以使用不同濃度的硫代硫酸鈉和亞硫酸鈉溶液。還原劑的數(shù)量以能夠徹底地消除殘余氯為準(zhǔn)。
步驟C過濾后的濾液1c經(jīng)泵送至氧化折流槽10與來自漂液高位槽的步驟A產(chǎn)生的5％的NaCLO溶液6按27∶1的重量份數(shù)比混合后進(jìn)入氧化反應(yīng)槽，在常溫下進(jìn)行氧化反應(yīng)分解殘余異氰尿酸，得到鹽水溶液11，36小時后分析鹽水溶液11中的總銨含量≤2mg/L。
這一步驟中，NaCLO溶液6的使用量根據(jù)其不同的濃度進(jìn)行調(diào)整。具體說過濾后的濾液與NaCLO溶液按摩爾比n[(HCNO)3]∶n(NaCLO)＝1∶(5～9)的比例混合。在氧化反應(yīng)槽內(nèi)，殘余氰尿酸與NaCLO在常溫、PH＝9-11條件下發(fā)生如下氧化消解反應(yīng)
步驟D分析合格的鹽水溶液11用泵送入酸化槽12與30％的鹽酸2混合，調(diào)節(jié)PH值到2～3，進(jìn)入二次脫氯塔13吹除游離氯。吹除游離氯后的鹽水14流入中和折流槽15加濃度為30％的NaOH溶液5中和，調(diào)節(jié)PH＝9～10，再流入還原折流槽16與濃度為5％的亞硫酸鈉溶液17反應(yīng)，反應(yīng)時間約10分鐘，消除殘余有效氯。
該步驟中，可以選擇使用不同濃度的鹽酸2來調(diào)節(jié)母液的PH值在PH＝2～3。還原劑也可以使用不同濃度的亞硫酸鈉溶液，其數(shù)量以能夠徹底地消除殘余氯，使鹽水含鹽量達(dá)標(biāo)為準(zhǔn)。
處理后的合格鹽水18含鹽8％-10％、總銨≤2mg/L，用泵送至氯堿車間化鹽工段進(jìn)行化鹽，化鹽水精制后用于電解生產(chǎn)燒堿和氯氣。
權(quán)利要求
氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法，其特征在于包括如下步驟A)母液酸化、常溫吹除游離氯在氯代異氰尿酸生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水母液(1)中加入鹽酸(2)，調(diào)節(jié)母液的PH值為1～2，酸化反應(yīng)后的母液(1a)經(jīng)泵送至一次脫氯塔(3)在常溫下進(jìn)行脫氯，一次脫氯塔(3)脫出的氯氣(31)進(jìn)入尾氣吸收塔(4)，用NaOH溶液(5)吸收制成NaCLO溶液(6)供以后工序使用；B)析出并回收氰尿酸鈉鹽，降低母液總銨含量脫氯后的母液(1b)經(jīng)泵送入攪拌反應(yīng)槽(7)，加入NaOH溶液，調(diào)節(jié)母液的PH值到9～11，然后逐漸加入還原劑(8)，還原劑(8)是硫代硫酸鈉或亞硫酸鈉溶液，同時監(jiān)測溶液的氧化還原電位值，當(dāng)溶液的氧化還原電位值達(dá)到200-250mv時停止加還原劑，繼續(xù)攪拌4小時后過濾并回收析出物(9)——氰尿酸鈉鹽；C)用NaCLO氧化消解殘余的氰尿酸鈉鹽，進(jìn)一步降低總銨含量將步驟B取得的濾液(1c)經(jīng)泵送至氧化折流槽(10)與步驟A產(chǎn)生的NaCLO溶液(6)按照按摩爾比n[(HCNO)3]∶n(NaCLO)＝1∶(5～9)的比例混合后進(jìn)入氧化反應(yīng)槽，靜置反應(yīng)24-48小時得到鹽水溶液(11)；D)消除鹽水溶液中的游離氯將步驟C取得的鹽水溶液(11)用泵送入酸化槽(12)與鹽酸(2)混合，調(diào)節(jié)其PH值到2～3，進(jìn)入二次脫氯塔(13)吹除游離氯；吹除游離氯后的鹽水(14)送入中和折流槽(15)加入NaOH溶液(5)中和，調(diào)節(jié)PH值到9～10，再送入還原折流槽(16)，并加入亞硫酸鈉溶液(17)消除殘余游離氯。E)將上述處理后的鹽水(18)用泵送至氯堿車間化鹽工段進(jìn)行化鹽，化鹽水精制后用于電解生產(chǎn)燒堿和氯氣。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)廢水處理的技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種氯代異氰尿酸生產(chǎn)廢水的處理方法，本處理方法包括以下步驟母液酸化、常溫吹除游離氯；析出并回收氰尿酸鈉鹽，降低母液總銨含量；用NaClO氧化消解殘余的氰尿酸鈉鹽，進(jìn)一步降低總銨含量；消除鹽水溶液中的游離氯；處理后的合格鹽水送至氯堿生產(chǎn)的化鹽工段進(jìn)行化鹽，化鹽水精制后用于電解生產(chǎn)燒堿和氯氣。該方法設(shè)備投資少，并且處理后的鹽水含鹽8％－10％、總銨≤2mg/L，可以作為氯堿生產(chǎn)的化鹽用水，化鹽水精制后用于電解生產(chǎn)燒堿和氯氣。
文檔編號C01B11/06GK1958482SQ200610146120
公開日2007年5月9日 申請日期2006年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月6日
發(fā)明者宋克勤, 單亦輝, 劉偉峰, 于兆軍, 周顯秀, 楊玉萍 申請人:諸城泰盛化工有限公司