己内酰胺生产废液改性后作为水煤浆添加剂的性能评价研究.pdfVIP

己内酰胺生产废液改性后作为水煤浆添加剂的性能 评价研究 赵欣，邹立壮，朱书全，赵建兵，王蒙蒙 中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院化学系，北京（100083 ） E-mail: xinzi1028@163.com 摘 要：本论文进行了己内酰胺生产废液与甲醛的缩聚实验，通过不同反应条件实验，确定 了合成的最佳工艺条件。将最佳条件下的改性废液作水煤浆分散剂，通过一系列的成浆实验 对该分散剂进行了系统的评价。结果表明，对鹤壁煤制浆，在浓度为 73%,分散剂用量为干 基煤的 0.5% 时，用未改性的废液与萘系分散剂复配制浆后的浆体表观粘度(D=100S-1) 为 1388.14mPa.S；而用改性废液与萘系分散剂复配后所得的分散剂在同条件下制浆，所得浆体 的表观粘度(D=100S-1)为 961.62mPa.S。与未改性的废液相比，改性废液对鹤壁煤的成浆效 果要大大提高。与萘系分散剂用量为0.35%相比，该分散剂成浆效果并无太大差别，可以代 替萘系分散剂，用于鹤壁煤制浆的工业化生产。此外，该分散剂对新汶煤，八一煤均有较好 的成浆效果。通过对原料价格的估算可知，该分散剂的原料价格低于萘系分散剂。因此，本 实验所制得的水煤浆分散剂是一种高效的、经济的、环保的分散剂，该分散剂的生产和利用 具有极大的经济效应和环保效应。 关键词：己内酰胺；废液处理；缩合反应；水煤浆；分散剂 中图分类号：TQ316.61 1. 引言 [1] [2] 在己内酰胺 生产中，产生大量废液 ，该废液属高含氮高浓度有机废水，废水中的主 要污染物为己内酰胺、硫铵、聚酰胺、甲苯、苯甲酸、六氢苯甲酸、环己烷、环己烷的磺酸 盐类等[3]，是目前石油化学工业中难以处理的生产废液之一。现有的处理方法[4-22]有：吸附 法处理、络合萃取法处理、微生物法处理、F/O法处理、厌氧生化技术处理等。但这些处理 方法大多不利于实际操作，易受污染物性质、pH值、环境温度等因素影响，且不易回收己 内酰胺。如何使生产废液得到较好处理，实现清洁生产，达到环保要求，是一个不容忽视的 问题。本论文将从此着手，努力实现更好地处理WCP ，实现清洁生产。 本次设计尝试将WCP转变为水煤浆分散剂[23-27]，从而可以降低分散剂成本，提高废液 利用率，为己内酰胺的生产降低成本，增加附加值。这样不仅可以使WCP得到较好的处理， 而且可以开发新的利用价值，降低水煤浆分散剂成本。 2. 概述 2.1 己内酰胺生产废液简介 该废液是河北省栾城县金奥精化有限公司生产己内酰胺时产生的。己内酰胺废液的主要 成分是有机物，来自环己酮车间、己内酰胺车间、羟胺车间和硫胺车间的废水、碱液、冲洗 废液以及油相和水相排出物(即Wastewater form caprolactam production , 以下简称WCP) 。 该己内酰胺生产废液由清华大学测定组分，具体含量如表2.1所示。 - 1 - 表 2.1 WCP 组分 结果报告单 样品名称 LIC4236 采样时间 6.12 采样地点 环保 分析时间 8 ∶00 残余物 6.43% 磺化副产 29.51% 酸性副产