环氧丙烷的生产废水处理方法的研究张峻博

环氧丙烷的生产废水处理方法的研究张峻博

张峻博

航锦科技股份有限公司辽宁葫芦岛

摘要：环氧丙烷是非常重要的有机化合物原料，目前国内外环氧丙烷生产企业，通常采用氯醇法工艺，生产过程中产生的含有氯化钙的废水是属于极其难处理的工业废水，不仅腐蚀设备，而且严重污染环境。国内比较先进的处理环氧丙烷的生产废水的企业为的治废原理就是多效蒸发，但该废水处理的成本过高，且无经济效益，所以尚未得到推广。国外是用膜处理法处理环氧丙烷的生产含氯化钙的废水，但由于费用太高，使用也受到限制。总之，当前尚无处理环氧丙烷的生产废水的成熟、可靠的处理方法。本文针对国内外存在的上述技术问题，提供一种处理并很好利用环氧丙烷的生产废水中的氯化钙的一种处理环氧丙烷的生产废水的方法。该环氧丙烷的生产废水处理方法利用低价的化肥产品碳酸氢铵与废水中的氯化钙反应，得到碳酸钙和氯化铵两种较高价产品，产生了较大的经济效益；并将废水净化为工业纯净水，实现了环保消污，废物转化为高价值产品。

关键词：环氧丙烷；废水；处理方法；研究

1概述

环氧丙烷（PropyleneOxide，简称PO），它是丙烯下游重要的衍生物，是非常重要的有机化合物原料，已经超过丙烯腈成为仅次于聚丙烯的第二大丙烯衍生物。环氧丙烷最大用途是生产聚醚多元醇，进而作为聚氨酯原料用于汽车、建筑等行业；其次是用于生产丙二醇、丙二醇醚、异丙醇胺、烯丙醇、1，4－丁二醇，作为非离子表面活性剂、油田破乳剂、农药乳化剂和显影剂等的化工原料，其衍生物广泛应用于食品、烟草、医药等行业。

目前国内外环氧丙烷生产企业，通常采用氯醇法工艺，生产过程中产生的含有氯化钙的废水是属于极难处理的工业废水，不仅腐蚀设备，而且严重污染环境。国内比较先进的处理环氧丙烷的生产废水的企业为的治废原理就是多效蒸发，将废水浓缩到65～70％左右的浓度，加工为成品出售，产生的冷凝水返回生产车间再利用。但由于该废水处理的成本过高，且无经济效益，所以尚未得到推广。国外是用膜处理法处理环氧丙烷的生产含氯化钙的废水，但由于费用太高，使用也受到限制。总之，当前世界上尚无处理环氧丙烷的生产废水的成熟、可靠的处理方法。

2环氧丙烷的生产废水处理方法的基本原理

环氧丙烷的生产废水处理方法的基本原理为：

1、利用碳酸氢铵与氯化钙反应，生成碳酸氢钙与氯化铵，即：

2NH4HCO3+CaCl2＝Ca（HCO3）2+2NH4Cl

2、碳酸氢钙热分解生成碳酸钙沉淀、水、二氧化碳，即：

Ca（HCO3）2＝CaCO3↓+H2O+CO2↑

3、废水中的氢氧化钙与碳酸氢钙热分解产生的CO2反应，生成碳酸钙沉淀和水，即：

Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O

4、产生的碳酸钙沉淀，脱溶出水，使水体得到净化。

3环氧丙烷的生产废水处理方法的研究

环氧丙烷的生产废水处理方法包括以下步骤：

（1）利用碳酸氢铵与氯化钙反应，生成碳酸氢钙与氯化铵；

（2）碳酸氢钙热分解生成碳酸钙沉淀、水、二氧化碳；

（3）废水中的氢氧化钙与碳酸氢钙热分解生成的CO2反应，生成碳酸钙沉淀和水。

对应于环氧丙烷产品的废水中含氯化钙浓度3％左右，使用3～10％浓度的碳酸氢铵，生成的纳米级轻质碳酸钙，无需研磨、分级；且产品粒径均匀，可满足纳米优级品要求。碳酸氢钙可在60℃～100℃温度下发生热分解反应；但在80℃～100℃条件下热分解效果更好。

反应液固液分离后可得到澄清的浓度在2～3％的氯化铵溶液，通过膜分离、浓缩，可得到浓度在20％以上的浓氯化铵溶液；同时，通过反渗透膜得到工业纯净水；氯化铵溶液经进一步蒸发、结晶得到晶体氯化铵和含氯化铵和少量有机物的复合肥原料。

4结论

环氧丙烷可用于生产聚氨酯、不饱和聚酯树脂、涂料、溶剂等，应用领域涉及塑料加工和精细化工，具有很好的应用前景。目前国内外环氧丙烷生产企业，通常采用氯醇法工艺，生产过程中产生的含有氯化钙的废水是属于极其难处理的工业废水，不仅腐蚀设备，而且严重污染环境。国内比较先进的处理环氧丙烷的生产废水的企业为的治废原理就是多效蒸发，但该废水处理的成本过高，且无经济效益，所以尚未得到推广。国外是用膜处理法处理环氧丙烷的生产含氯化钙的废水，但由于费用太高，使用也受到限制。

本文提出了一种环氧丙烷的生产废水的处理方法，特别是对该废水中的氯化钙的处理及再利用。该环氧丙烷的生产废水处理方法利用低价的化肥产品碳酸氢铵与废水中的氯化钙反应，得到碳酸钙和氯化铵两种较高价产品，产生了较大的经济效益；并将废水净化为工业纯净水，实现了环保消污，废物转化为高价值产品。

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