[发明专利]ADCA发泡剂废液处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种废液处理领域的新工艺，特别是涉及一种ADCA发泡剂废液处理工艺。

背景技术

ADCA，即偶氮二甲酰胺,分子式为H₂NCONNCONH₂,外观呈淡黄色的结晶粉末。ADCA本身无毒、无臭、不易燃,并具有发气量大,气泡均匀,对制品无污染,对模具不腐蚀,分解温度可调节,不影响固化和成型速度等特点,因此广泛运用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS及各种橡胶等合成材料的发泡。但ADCA发泡剂在生产过程中产生大量氨氮废液，若不处理将造成严重的环境污染。大量氨氮废液排入水体不仅引起水体富营养化,造成水体黑臭，而且将增加给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用。

ADCA发泡剂生产过程中产生的废液成分复杂,治理相当困难。目前生产厂家一般采用电化学法、蒸氨和加次氯酸根相结合法、化学沉淀法,较新的文献报导有生化处理法、SBBR(序批式生物膜反应器法)、混凝法等。也有文献报导从ADCA生产工艺流程出发,找出污染环节并进行治理。工业上常采用空气吹脱或蒸汽汽提的方法进行处理,但是该废液不仅含有大量硫酸铵,还含有尿素、水合肼等含氮有机物,它们在碱性条件下比较稳定,难以去除,因而处理后的废液仍不能达标排放。吹脱法或汽提法处理过程中需将废液pH值调至11以上,碱耗量大,处理成本高。电化学法处理氨氮效率高,无二次污染,但由于处理成本高,采用的厂家较少。生化法、SBBR法的运行成本较低,但由于ADCA废液中盐浓度较高,必须经过预处理，成本较高。到目前为止，ADCA废液处理仍是ADCA行业至今未能解决的难题，是十二五国家重点治理扶持鼓励的项目。上述的生化、吹脱、硝化及超滤等处理方法，其成本达到2000元/吨（废液）左右，一般企业接受不了。大连理工学院从1995年开始研究，至今没有对高温蒸发出硫酸钠、低温蒸发NH4Cl的工艺设备路线提出好的解决办法。

由此可见，上述现有的ADCA发泡剂废液处理工艺亟待加以进一步改进。

有鉴于上述现有的ADCA发泡剂废液处理工艺存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的ADCA发泡剂废液处理工艺，能够改进一般现有的ADCA发泡剂废液处理工艺的缺陷，降低废液处理成本，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，本发明自行设计一套从ADCA废液中提取Na₂SO₄和NH₄Cl的工艺，该工艺通过采用连续内加热强制循环DTB结晶法、奥斯陆结晶器和真空闪蒸降温结晶，产出符合工业级硫酸钠和符合国标农用氯化铵，并且达到污水零排放，处理的废液成本的成本大大降低至约300元/吨。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的ADCA发泡剂废液处理工艺存在的缺陷，而提供一种新的ADCA发泡剂废液处理工艺，所要解决的技术问题是实现污水零排放的前提下，同时回收硫酸钠和氯化铵，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的另一目的在于，提供一种ADCA发泡剂废液处理工艺，所要解决的技术问题是降低废液处理成本，从而具有更好的经济效益和环境效益。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种ADCA发泡剂废液处理工艺，其包括以下步骤：

将废液进行预热；

在真空结晶器中对废液进行处理；

结晶出硫酸钠；

将结晶出硫酸钠后得到的母液进行蒸发、结晶；以及

结晶出氯化铵。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的预热分四效预热，预热源为下一级物料，预热温度为40℃-60℃。

前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的四效预热的温度分别为：一效预热为30℃-40℃，二效、三效、四效预热温度分别为45℃左右、50℃左右和60℃左右。

前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中所述的结晶硫酸钠和结晶氯化铵的步骤所用的结晶器包括奥斯陆真空结晶器和DTB真空蒸发结晶器。

前述的ADCA发泡剂废液处理工艺，其中结晶出硫酸钠的步骤依次包括：

在五效奥斯陆真空结晶器中进行初步蒸发，蒸发的温度为46℃-50℃，真空度为0.08MPa-0.09MPa；

在四效真空结晶器中进行结晶，结晶温度为50℃-60℃,真空度为0.075MPa-0.08MPa；