[发明专利]一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法

说明书

  

技术领域

  

本发明涉及化工领域，特指一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法。

  

背景技术

PTA工业的迅速发展，带来了严重的三废污染问题，尤其以PTA废渣的问题较为突出，由于废渣的成分非常复杂，而且各组分的含量是变化的，这给PTA残渣的回收利用和综合利用带来了一定的技术难度，欧美发达国家处理PTA废渣的通用方法是焚烧法，然后再从其中回收贵金属，但焚烧法的缺点在于，其中有大量的二元羧酸并没有有效回收利用。 

还有利用混合羧酸与醇进行酯化反应，再利用蒸馏得到塔顶产品，经水解获得高纯度的一、二元羧酸产品；此种方法能耗大，塔底二次残渣处理复杂。 

    因此，本发明人对此做进一步研究，研发出一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法，本案由此产生。 

  

发明内容

本发明的目的在于提供一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法，提高了资源的利用率。 

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下： 

一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法，包括如下步骤：

(1)以氨水作介质，常温常压下对残渣进行碱解，得到氢氧化钴、氢氧化锰固体和混合羧酸铵母液；

(2)混合羧酸铵母液经PH值调整，加活性炭脱色得到无色纯清的混合羧酸铵母液；

(3)在搅拌下逐渐加入硫酸和混合羧酸反应生成混合羧酸固体和硫酸铵母液；

(4)经固液分离后的硫酸铵母液在搅拌下加入氧化钙或氢氧化钙粉末和硫酸铵反应生成硫酸钙和氨水，分离硫酸钙后的氨水母液循环至（1）步骤继续碱解残渣；

(5)将混合羧酸投入水萃取釜，打浆，加热萃取一元羧酸，过滤，二元混合羧酸滤饼和热液，热液经冷却得到粗苯甲酸结晶，再经过滤得到粗苯甲酸滤饼。

进一步，所述步骤（1）中的氨水浓度为2~3%。 

进一步，所述步骤（5）中的萃取温度为90°，保温持续1小时。 

进一步，所述步骤（5）中，混合羧酸的固液比是1:3。 

进一步，所述氢氧化钴、氢氧化锰是来自残渣夹带的催化剂钴、锰离子和氢氧根的化合物。 

进一步，所述的混合羧酸包括：对苯二甲酸铵，间苯二甲酸铵，邻苯二甲酸铵，苯甲酸铵，对甲基苯甲酸铵。 

进一步，所述硫酸为工业硫酸，浓度为20~30%。 

采用上述方案后，本发明与现有技术相比，具有以下优点： 

1、氨可循环利用，工程应用只需补充合理的损耗即可；

2、硫酸钙（石膏）既可出售获利弥补酸析成本，又解决了酸根的污染；

3、重金属接近100%的回收；

4、二元混合羧酸排除了色素的影响，完全适用醇酸树脂、TA聚酯多元醇、PVC增塑剂等酯化产品；

5、苯甲酸经精馏纯度可达99%以上；

6、二元混合羧酸，粗苯甲酸，硫酸钙（石膏）滤饼在分离时所夹带的水分大于残渣原料带入的水分，故本发明工艺需补充工业用水而不产生废水，经活性炭和氢氧化钙二级净化，水质不会恶化。

    

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。 

本发明揭示的一种回收氧化残渣固废有价混合物的工艺方法，以NH3浓度为2~3%的氨水为母液，常温常压下边搅拌边加入残渣，残渣在氨的作用下，碱解成以混合羧酸铵为主的铵盐溶于母液中，同时钴、锰离子和氢氧根离子反应生成了氢氧化钴和氢氧化锰固体析出，反应终点PH＞7，反应式如下： 

∑RCOOH + NH₄OH —— ∑RCOONH₄+ H₂O

Co⁺ + 2OH^- —— Co（OH）₂

Mn⁺ + 2OH^- —— Mn（OH）₂

注：∑R表示混合羧酸苯基团。

经固液分离回收氢氧化钴和氢氧化锰混合固体，将滤液移至脱色池在搅拌状态下，以30%浓度的稀硫酸中和残留的氨、调整PH=7，然后加入3g/l 比例的活性炭粉搅拌吸附半小时以上再经分离，即可得到无色纯清的羧酸铵母液。