一種回收氧化殘渣固廢有價混合物的工藝方法技術

本發明專利技術涉及化工領域，特指一種回收氧化殘渣固廢有價混合物的工藝方法，經堿解、活性炭過濾脫色、酸析、固液分離、加熱結晶后，得到粗苯甲酸濾餅。采用上述方案后，提高了資源的利用率，降低了對環境的污染。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及化工領域，特指。
技術介紹
PTA工業的迅速發展，帶來了嚴重的三廢污染問題，尤其以PTA廢渣的問題較為突出，由于廢渣的成分非常復雜，而且各組分的含量是變化的，這給PTA殘渣的回收利用和綜合利用帶來了一定的技術難度，歐美發達國家處理PTA廢渣的通用方法是焚燒法，然后再從其中回收貴金屬，但焚燒法的缺點在于，其中有大量的二元羧酸并沒有有效回收利用。還有利用混合羧酸與醇進行酯化反應，再利用蒸餾得到塔頂產品，經水解獲得高純度的一、二元羧酸產品；此種方法能耗大，塔底二次殘渣處理復雜。因此，本專利技術人對此做進一步研究，研發出，本 案由此產生。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供，提高了資源的利用率。為了實現上述目的，本專利技術的技術方案如下: ，包括如下步驟: (1)以氨水作介質，常溫常壓下對殘渣進行堿解，得到氫氧化鈷、氫氧化錳固體和混合羧酸銨母液；(2)混合羧酸銨母液經PH值調整，加活性炭脫色得到無色純清的混合羧酸銨母液； (3)在攪拌下逐漸加入硫酸和混合羧酸反應生成混合羧酸固體和硫酸銨母液； (4)經固液分離后的硫酸銨母液在攪拌下加入氧化鈣或氫氧化鈣粉末和硫酸銨反應生成硫酸鈣和氨水，分離硫酸鈣后的氨水母液循環至(I)步驟繼續堿解殘渣； (5)將混合羧酸投入水萃取釜，打漿，加熱萃取一元羧酸，過濾，二元混合羧酸濾餅和熱液，熱液經冷卻得到粗苯甲酸結晶，再經過濾得到粗苯甲酸濾餅。進一步，所述步驟(1)中的氨水濃度為2~3%。進一步，所述步驟(5)中的萃取溫度為90°，保溫持續I小時。進一步，所述步驟(5)中，混合羧酸的固液比是1:3。進一步，所述氫氧化鈷、氫氧化錳是來自殘渣夾帶的催化劑鈷、錳離子和氫氧根的化合物。進一步，所述的混合羧酸包括:對苯二甲酸銨，間苯二甲酸銨，鄰苯二甲酸銨，苯甲酸銨，對甲基苯甲酸銨。進一步，所述硫酸為工業硫酸，濃度為20~30%。采用上述方案后，本專利技術與現有技術相比，具有以下優點: 1、氨可循環利用，工程應用只需補充合理的損耗即可； 2、硫酸鈣(石膏)既可出售獲利彌補酸析成本，又解決了酸根的污染； 3、重金屬接近100%的回收； 4、二元混合羧酸排除了色素的影響，完全適用醇酸樹脂、TA聚酯多元醇、PVC增塑劑等酯化產品； 5、苯甲酸經精餾純度可達99%以上； 6、二元混合羧酸，粗苯甲酸，硫酸鈣(石膏)濾餅在分離時所夾帶的水分大于殘渣原料帶入的水分，故本專利技術工藝需補充工業用水而不產生廢水，經活性炭和氫氧化鈣二級凈化，水質不會惡化?！揪唧w實施方式】下面結合具體實施例對本專利技術作進一步的說明。本專利技術揭示的，以NH3濃度為2~3%的氨水為母液，常溫常壓下邊攪拌邊加入殘渣，殘渣在氨的作用下，堿解成以混合羧酸銨為主的銨鹽溶于母液中，同時鈷、錳離子和氫氧根離子反應生成了氫氧化鈷和氫氧化錳固體析出，反應終點PH > 7，反應式如下:Σ RCOOH + NH4OH-Σ RCOONH4+ H2O Co++ 20H--Co (OH)2 Mn+ + 20H_-Mn (OH)2 注:Σ R表示混合羧酸苯基團。經固液分離回收氫氧化鈷和氫氧化錳混合固體，將濾液移至脫色池在攪拌狀態下，以30%濃度的稀硫酸中和殘留的氨、調整ΡΗ=7，然后加入3g/l比例的活性炭粉攪拌吸附半小時以上再經分離，即可得到無色純清的羧酸銨母液。將純清的羧酸銨母液移至酸析池，邊攪拌邊加入30%濃度的稀硫酸和羧酸銨反應，使羧酸呈固體析出，同時硫酸根離子和銨離子結合成硫酸溶于母液中，反應終點PH≤7，反應式如下:2Σ RCOONH4 + H2SO4-2 Σ RCOOH + (NH4) 2S04 將以上混合母液經固液分離，得到混合羧酸固體，將此混合羧酸固體投入熱水萃取釜以固液比1:3的比例打漿加熱至100°C，保溫半小時，過濾獲得二元混合羧酸固體和粗苯甲酸熱液，熱液經冷卻得到粗苯甲酸結晶，再經過濾得到粗苯甲酸在溶解釜以> 120°C溶解，除水，精餾既可獲得純度> 99%的成品，二元混合羧酸干燥后即可作產品出售。將以上分離的母液在鈣析池邊攪拌邊加入氫氧化鈣或氧化鈣，使硫酸銨反應生成硫酸鈣(石膏)和氨水，硫酸鈣經固液分離烘干即可當成成品出售，烘干含氨蒸汽，排放至氨吸收塔回收，氨水母液引入最開始的步驟中循環堿解殘渣用，反應終點以無殘留硫酸根為準，反應式如下:(NH4) 2S04 + Ca (OH) 2-CaSO4 + 2NH40H 活性炭吸附色素后，尚有很大的比表面積可挖潛再用，本專利技術工藝附設一 Fenton試劑池，在PH=3、Fe+存在下以過氧化氫對活性炭吸附的色素作深度氧化處理，定期取出中和、干燥，可循環再用。實施例一 在1000ml燒餅中加入500ml自來水，50g純碳酸氫銨(NH3含量21~22%)，分二次加入氧化殘渣50g，在攪拌狀態下堿解半小時(堿解時有大量二氧化碳氣體排出)，再靜止I小時，在深色溶液中有灰黑色沉淀生成。經抽濾得到氫氧化鈷和氫氧化錳的混合固體1.3g，濾液移至原燒杯繼續攪拌，逐漸滴加30%濃度的硫酸調整溶液PH=7，在上述溶液中加入1.5g活性炭粉后，繼續攪拌半小時，抽濾得到無色純凈的清液，將此清液在1000ml燒杯中，在攪拌狀態下滴加30%濃度硫酸，直至PH < 7，再穩定攪拌10分鐘，得到純白色的羧酸混合液。實施例二 將上述硫酸銨母液移至1000ml燒杯中，在攪拌下加入IOg純氧化鈣(含量大于98%)，濾液逐漸放出刺激性氨氣味， 穩定攪拌半小時，抽濾得到堿性銨濾液PH=12和硫酸鈣濾餅。將濾液移至1000ml燒杯中在攪拌狀態下，分二次加入同樣的氧化殘渣試樣，得到同樣結果的深色溶液和灰黑色沉淀，不同的是堿解中無氣體排放。實施例三 將實施例二得到的混合羧酸濾餅，放入1000ml燒杯中加入300ml自來水，在攪拌狀態下打漿，爾后加熱至90°C，保溫半小時，抽濾得到二元混合羧酸濾餅和熱溶液，將熱液冷卻至常溫，有大量純白色結晶析出，經抽濾得到粗苯甲酸濾餅和二元混合羧酸濾餅。上述僅為本專利技術的具體實施例，但本專利技術的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本專利技術進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本專利技術保護范圍的行為。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種回收氧化殘渣固廢有價混合物的工藝方法，包括如下步驟：1)以氨水作介質，常溫常壓下對殘渣進行堿解，得到氫氧化鈷、氫氧化錳固體和混合羧酸銨母液；(2)混合羧酸銨母液經PH值調整，加活性炭脫色得到無色純清的混合羧酸銨母液；(3)在攪拌下逐漸加入硫酸和混合羧酸反應生成混合羧酸固體和硫酸銨母液；(4)經固液分離后的硫酸銨母液在攪拌下加入氧化鈣或氫氧化鈣粉末和硫酸銨反應生成硫酸鈣和氨水，分離硫酸鈣后的氨水母液循環至（1）步驟繼續堿解殘渣；(5)將混合羧酸投入水萃取釜，打漿，加熱萃取一元羧酸，過濾，二元混合羧酸濾餅和熱液，熱液經冷卻得到粗苯甲酸結晶，再經過濾得到粗苯甲酸濾餅。

【技術特征摘要】
1.一種回收氧化殘渣固廢有價混合物的工藝方法，包括如下步驟: I)以氨水作介質，常溫常壓下對殘渣進行堿解，得到氫氧化鈷、氫氧化錳固體和混合羧酸銨母液； (2)混合羧酸銨母液經PH值調整，加活性炭脫色得到無色純清的混合羧酸銨母液； (3)在攪拌下逐漸加入硫酸和混合羧酸反應生成混合羧酸固體和硫酸銨母液； (4)經固液分離后的硫酸銨母液在攪拌下加入氧化鈣或氫氧化鈣粉末和硫酸銨反應生成硫酸鈣和氨水，分離硫酸鈣后的氨水母液循環至(I)步驟繼續堿解殘渣； (5)將混合羧酸投入水萃取釜，打漿，加熱萃取一元羧酸，過濾，二元混合羧酸濾餅和熱液，熱液經冷卻得到粗苯甲酸結晶，再經過濾得到粗苯甲酸濾餅。2.根據權利要求1所述的一種回收氧化殘渣固廢有價混合物的工藝方法，其特征在于:所述步驟(1)中的氨水濃度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳定良，
申請(專利權)人：紹興縣遠程樹脂科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33