酚醛樹脂廢水的綜合利用方法技術

本發明專利技術屬于精細化工工業所產生的廢水的處理技術領域，公開了一種酚醛樹脂廢水的綜合利用方法。該酚醛樹脂廢水的綜合利用方法的技術方案包括：在縮聚反應釜內按配比加入酚醛樹脂廢水、酸性催化劑、甲醛，升溫至沸，保溫反應，然后將釜內物料降溫，用泵將縮聚反應釜內的物料抽入沉降分離釜中，讓其降溫沉淀分層，將分層形成的沉淀下層樹脂料通過管道流入樹脂合成反應釜內，加入酸性催化劑、甲醛，升溫，沸騰反應，真空脫水得熱塑性酚醛樹脂；將上述縮聚反應釜內沉淀后形成的游離酚含量降低至１％以下的廢水一部分注入水性樹脂合成反應釜中用于生產水溶性樹脂，一部分注入工業甲醛的一、二級吸收塔中吸收甲醛氣體并形成工業甲醛。從而實現酚醛樹脂工業廢水達到零排放的目的。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于精細化工工業所產生的廢水的處理
，具體的講涉及在酚醛樹 脂的生產過程中所產生的廢水的綜合利用。
技術介紹
甲醛和酚屬高毒化學物質，人體攝入微量的甲醛或酚會出現急性中毒癥狀，如果 長期飲用被甲醛或酚污染的水源，會引貧血及各種神經系統疾病，給人們的健康造成極大 的威脅。目前，在酚醛樹脂的合成脫水工序中，所產生的廢水甲醛、酚的含量較高，處理難 度極大，很難達到排放標準。處理上述甲醛、酚廢水的方法包括莘取法、氧化-調PH值一絮 凝一吸附法、SnO2電極電解催化法、天然礦物吸附一日光光解法、乳濁液膜法以及生物處 理法等。這些廢水處理方法普遍存在著投資費用大、運行費用高的缺陷；生物接觸氧化處 理甲醛、酚廢水需用燒堿調節PH值，日處理20m3的甲醛廢水，日耗燒堿費用大約300 500 元，而且甲醛、酚含量較高，增加了生物處理的負荷，并對后續生物處理工藝中的微生物會 較強的抑制作用，使生物處理難以達到設計要求.中國專利申請號分別為200710072374. 4和200810000678.4的專利技術專利申請分別公開了一種采用酚水煤泥法治理含酚廢水污染的新方法和一種酚醛樹脂含酚廢水的處 理方法。這兩種方法都是將含酚廢水通過過濾或乳化液提取處理，降低所排放的廢水中酚 含量的濃度，但由于排放的廢水中仍然含有酚殘留，因此仍然存在著環境的污染。另外，上 述兩種方法首先對廢水采取生化處理步驟，存在著投資費用大、設備繁多、操作復雜和經濟 效益相對較低的缺陷。中國專利申請號為90102683. 2的專利技術專利申請則公開了一種工業 酚醛廢水綜合利用的方法，該方法是將酚醛樹脂廢水處理過程變為建筑膠水或建筑涂料的 生產過程，使酚醛樹脂生產實現無廢液排放，免除廢水對環境的污染，節省污水處理費用， 同時又能得到綜合利用的產品——水性建筑涂料。該專利技術是通過在酚醛廢水中添加聚乙烯 醇、甲醛、燒堿等原料，進行縮醛化反應及中和反應的工藝方法實現的。該方法則存在著過 程相對復雜和操作繁瑣的缺陷，不利于推廣使用。上述所有酚醛樹脂廢水處理都不能夠實現廢水的零排放。
技術實現思路
本專利技術的目的就是提供一種能夠將酚醛樹脂生產出的工業廢水全部利用，實現廢 水零排放達到將酚醛樹脂生產不會對環境造成污染的廢水處理方法——酚醛樹脂廢水的 綜合利用方法。實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案為，其特征在于，包括下列步驟(1)縮聚處理A.將生產酚醛樹脂產生的工藝廢水打入縮聚反應釜中并攪拌；B.測定廢水中的游離酚含量，然后按著甲醛質量=廢水質量X廢水酚含 量％ X0. 256 + 37% (福爾馬林溶液甲醛含量)計算出加入的甲醛量；C.將計算所得的甲醛投入縮聚反應釜1中，同時加入由工業級鹽酸構成的酸性催 化劑調節其PH值至2以下，加熱至沸騰反應4-5小時，后降溫至50-60°C，沉淀6_15小時， 得分離的小分子量樹脂沉淀和游離酚含量降低至以下的廢水；(3) 二次縮聚反應合成酚醛樹脂A.將分離出的小分子量樹脂取出打入到樹脂合成反應釜中，攪拌均勻后加熱，當 溫度升至200°C時，通過銅環測定樹脂的軟化點；B.根據所測得的軟化點，補加甲醛和酸性催化劑，攪拌升溫至沸騰并反應 0. 5-1. 5小時，真空脫水，得到熱塑性酚醛樹脂。(3)利用所述分離出的游離酚含量小于的廢水用于水溶性樹脂或工業甲醛的生產。另外——所述的水溶性樹脂的生產方法為將所述的游離酚含量降低至以下的廢水投入反應釜內，加入苯酚和堿性催化 劑，，調整廢水的PH值至8-9，然后升溫至45-55°C，保溫反應20-40分鐘，然后繼續加熱至 65-75°C，開始滴加甲醛，并在1-1. 2小時滴加完畢，70-75°C保溫反應30——35分鐘；再利 用30-35分鐘降溫至60-65°C，加入尿素，在50_55°C的溫度下反應30-35分鐘，降溫，并加 入所述的游離酚含量降低至1 %以下的廢水，降溫至20-40°C以下放料得水溶性樹脂。——所述的工業甲醛的生產方法為利用所述的游離酚含量降低至以下的廢水置入用于生產工業甲醛的兩級吸收 塔里面吸收甲醛，制成用于酚醛樹脂或水溶性氨基樹脂制備所使用的工業甲醛。本專利技術提供一種與現有技術相比具有以下優點首 先，利用生產酚醛樹脂的工業廢水生產熱塑性酚醛樹脂，使得經過所生成的廢水中酚含量 降低至以下，且回收了廢水中絕大部分的游離酚，得到有使用價值的熱塑性酚醛樹脂； 然后再利用所生成的酚含量降低至以下的廢水進一步合成水溶性樹脂，由于水溶性樹 脂的生產中前期和后期都需加入大量的廢水，且此生產工藝沒有脫水工序，廢水都用在了 樹脂中，消耗了廢水且不會產生二次廢水，使廢水達到零排放的目的；其次還可以利用所生 成的酚含量降低至以下的廢水用于工業甲醛的生產一工業甲醛的生產中，兩級吸收 塔里面的水采用上述廢水來吸收甲醛，從而消耗掉廢水。用該廢水稀釋后的工業甲醛可以 直接用于酚醛樹脂生產中所用的甲醛，也可用于生產其他水溶性氨基樹脂。本專利技術提供的一種方法與現有技術相比，還具有生 產流程短、設備少、收率高、操作簡便易控制、節省人力和動力的特點。附圖說明如圖為的反應流程示意圖。 具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術所提供的作進一步的詳細說明。如圖為本專利技術提供的的反應流程示意圖。的流程為在縮聚反應釜1內按配比加入酚醛 樹脂廢水、酸性催化劑、甲醛，升溫至沸，100°C保溫反應4-5小時，然后將釜內物料降至 50-60°C，用泵將縮聚反應釜內的物料抽入沉降分離釜2中，讓其降溫沉淀10-15小時分層， 將分層形成的沉淀下層樹脂料通過管道流入樹脂合成反應釜3內，加入酸性催化劑、甲醛， 升溫，沸騰反應1小時，真空脫水得熱塑性酚醛樹脂；將上述縮聚反應釜內沉淀后形成的游 離酚含量降低至1%以下的廢水一部分注入水性樹脂合成反應釜4中用于生產水溶性樹 脂，另一部分注入工業甲醛的一、二級吸收塔5中吸收甲醛氣體并形成工業甲醛。實施例(1)縮聚處理A.將生產酚醛樹脂產生的10000kg工藝廢水打入縮聚反應釜1中并攪拌；B.根據檢驗分析廢水中的游離酚含量，按公式甲醛質量=廢水質量X廢水酚含 量％ X0. 256+甲醛含量計算出加入的甲醛量，游離酚含量為5%，甲醛加入量為346kg ；C.將346kg甲醛打入縮聚反應釜1中，同時加入由工業級鹽酸構成的酸性催化 劑調節其PH為1-2，開汽升溫使物料溫度升至100°C沸騰回流，保溫反應5h，然后降溫至 55°C，將縮聚反應釜中的物料打入沉降分離釜2中沉降冷卻10h，得1600kg沉淀的小分子量 樹脂和游離酚含量降低至以下的廢水，同時將1600kg沉淀的小分子量樹脂分離抽出；(2) 二次縮聚反應合成酚醛樹脂A.將分離出的1600kg的小分子量樹脂打入到樹脂合成反應釜3中，開啟攪拌15 分鐘后取樣放在坩堝中加熱至200°C倒出檢測軟化點；B.根據所測軟化點的數值補加甲醛和由工業級鹽酸構成的酸性催化劑加熱升溫 至iocrc沸騰回流并保溫反應lh，然后真空脫水至120-125°c得熱塑性酚醛樹脂；(3)合成水溶性樹脂A.取500kg游離酚含量降低至以下的廢水打入反應釜中，加入苯酚300kg和 氫氧化鈉構成的堿催化劑調整其PH為8-9，加熱升溫至50°C，保溫反應30分鐘。B.加熱升本文檔來自技高網...

【技術保護點】
酚醛樹脂廢水的綜合利用方法，其特征在于，包括下列步驟：　　（１）縮聚處理：　　Ａ．將生產酚醛樹脂產生的工藝廢水打入縮聚反應釜中并攪拌；　　Ｂ．測定廢水中的游離酚含量，然后按著：甲醛質量＝廢水質量×廢水酚含量％×０．２５６÷３７％計算出加入的甲醛量；　　Ｃ．將計算所得的甲醛投入縮聚反應釜１中，同時加入由工業級鹽酸構成的酸性催化劑調節其ｐＨ值至２以下，加熱至沸騰反應４－５小時，后降溫至５０－６０℃，沉淀６－１５小時，得分離的小分子量樹脂沉淀和游離酚含量降低至１％以下的廢水；　　（２）二次縮聚反應合成酚醛樹脂　　Ａ．將分離出的小分子量樹脂取出打入到樹脂合成反應釜中，攪拌均勻后加熱，當溫度升至２００℃時，通過銅環測定樹脂的軟化點；　　Ｂ．根據所測得的軟化點，補加甲醛和酸性催化劑，攪拌升溫至沸騰并反應０．５－１．５小時，真空脫水，得到熱塑性酚醛樹脂；　　（３）利用所述分離出的游離酚含量小于１％的廢水用于水溶性樹脂或工業甲醛的生產。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：焦文霞，劉惠長，王振廷，
申請(專利權)人：河北龍港工貿有限公司，
類型：發明
國別省市：13[中國|河北]