【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于乙硫氨脂生產(chǎn)廢水處理，具體涉及一種從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法。
技術(shù)介紹
1、乙硫氨脂是一種優(yōu)良的選礦藥劑，具有選擇性高、用量低、污染小的優(yōu)點，因而被廣泛應(yīng)用于銅、鈷、鎳、金等原生礦物或二次資源的浮選。黃藥酯化-氨解法是目前工業(yè)生產(chǎn)乙硫氨脂的主流方法，每生產(chǎn)一噸乙硫氨脂將產(chǎn)生5～6噸主要成分為巰基乙酸鈉和氯化鈉的堿性合成廢水。該合成廢水中巰基乙酸鈉的含量達到10～20％，導(dǎo)致廢水具有嚴重刺鼻氣味，且容易分解為有毒氣體硫化氫，若不進行適當處理將會對環(huán)境造成巨大危害。
2、目前，乙硫氨脂合成廢水的處理方法主要有兩種：第一種方法是將廢水以巰基乙酸鈉溶液粗產(chǎn)品的形式直接出售用于銅鉬浮選分離，也可進行簡單富集提濃后再出售。第二種方法需要先加入無機酸，將廢液的ph值調(diào)整至0.5～2，從而使巰基乙酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)閹€基乙酸，然后再用有機溶劑如乙醚、甲苯、乙酸乙酯、二氯甲烷等萃取巰基乙酸，并采用液堿反萃得到巰基乙酸鈉溶液，最后通過蒸發(fā)結(jié)晶得到巰基乙酸鈉固體產(chǎn)品。
3、現(xiàn)有技術(shù)或者將乙硫氨脂合成廢水作為巰基乙酸鈉水溶液直接出售用于銅鉬選礦，或者經(jīng)乙醚、甲苯等有機溶劑萃取-反萃后得到巰基乙酸或巰基乙酸鈉產(chǎn)品。這些技術(shù)的不足之處在于：1)合成廢水中巰基乙酸鈉的含量不到20％，且含有大量雜質(zhì)，直接出售價格低。更重要的是直接出售并未解決該合成廢水危害環(huán)境的問題，而只是將污染轉(zhuǎn)移到銅鉬礦山；2)現(xiàn)有用于萃取巰基乙酸的有機溶劑如乙醚、甲苯、丙酮等都具有易揮發(fā)、毒性強等缺點，而且上述溶劑對巰基乙酸的萃取效率低，往往需
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題之一。為此，本專利技術(shù)提供了一種從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法，通過先調(diào)節(jié)ph值，將廢水中的巰基乙酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)閹€基乙酸，然后采用主要成分為中性磷萃取劑的有機相萃取合成廢水中的巰基乙酸，再通過洗滌和反萃，使巰基乙酸鈉富集在反萃液中，通過向反萃液中加入低級醇改變?nèi)芤旱臉O性，從而最終使巰基乙酸鈉結(jié)晶析出。
2、本專利技術(shù)的第一方面提供了一種從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法，包括以下步驟：
3、s1：調(diào)節(jié)廢水的ph，使廢水中的巰基乙酸鈉全部轉(zhuǎn)變?yōu)閹€基乙酸；
4、s2：通過萃取有機相萃取巰基乙酸，分離上層負載巰基乙酸的有機相和萃余液；
5、s3：用水洗滌步驟s2中產(chǎn)生的負載有機相，除去雜質(zhì)；
6、s4：用堿溶液反萃步驟s3中產(chǎn)生的經(jīng)洗滌后的負載有機相，得到巰基乙酸鈉富集液；
7、s5：向步驟s4中得到的巰基乙酸鈉富集液中加入沉淀劑使巰基乙酸鈉結(jié)晶析出，過濾得到巰基乙酸鈉晶體，烘干。
8、本專利技術(shù)關(guān)于從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法中的一個技術(shù)方案，至少具有以下有益效果：
9、針對現(xiàn)有巰基乙酸萃取劑毒性高的問題，本專利技術(shù)構(gòu)建了系列巰基乙酸高效萃取體系，避免了乙醚、甲苯等高毒性有機溶劑的使用。針對巰基乙酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶過程能耗高、產(chǎn)品易氧化的問題，本專利技術(shù)在常溫下向巰基乙酸鈉富集液中加入甲醇、乙醇、異丙醇等低級醇，使巰基乙酸鈉直接結(jié)晶析出。具體而言，本專利技術(shù)先通過調(diào)節(jié)ph值，將廢水中的巰基乙酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)閹€基乙酸，然后采用主要成分為中性磷萃取劑的有機相(和現(xiàn)有技術(shù)相比，萃取劑不同，公開方法使用的萃取劑為乙醚)萃取合成廢水中的巰基乙酸。進一步的，通過洗滌和反萃，使巰基乙酸鈉富集在反萃液中，再通過向含有巰基乙酸鈉的反萃液中加入低級醇改變?nèi)芤旱臉O性，從而使巰基乙酸鈉結(jié)晶析出(和現(xiàn)有技術(shù)相比，結(jié)晶方式不同，公開方法的結(jié)晶方式為蒸發(fā)結(jié)晶)。
10、和現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的不同之處在于，本專利技術(shù)所使用的萃取劑為中性磷萃取劑，該類萃取劑被廣泛應(yīng)用于金屬離子的萃取，未見將這些萃取劑用于巰基乙酸鈉的萃取。更重要的是，本專利技術(shù)通過構(gòu)建新型萃取體系，避免了乙醚、甲苯等高毒性傳統(tǒng)萃取劑的使用，具有萃取率高、毒性低、循環(huán)性能好的優(yōu)點。
11、本專利技術(shù)通過萃取和反萃得到巰基乙酸鈉富集液后，傳統(tǒng)方法通過蒸發(fā)結(jié)晶制備巰基乙酸鈉固體，存在能耗高，巰基乙酸鈉容易被氧化的問題。而本專利技術(shù)通過向巰基乙酸鈉富集液中加入低級醇，使巰基乙酸鈉直接結(jié)晶析出，具有能耗低的特點，同時巰基乙酸鈉產(chǎn)品純度高。
12、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，廢水中巰基乙酸鈉的含量為5～40wt％。
13、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，廢水的初始ph為7.5～10.5。
14、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，調(diào)節(jié)廢水的ph至0～2。
15、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，調(diào)節(jié)廢水的ph可以用鹽酸、硫酸、硝酸中的至少一種。
16、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，調(diào)節(jié)廢水的ph時，保持酸溶液中氫離子的濃度為1～20mol/l。
17、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s1中，調(diào)節(jié)廢水的ph時，保持酸溶液中氫離子的濃度為10～20mol/l。
18、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取有機相包括體積分數(shù)為10vol％～80vol％的中性磷萃取劑和20vol％～90vol％的稀釋劑。
19、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，所述中性磷萃取劑包括磷酸三丁脂(tbp)、磷酸三辛酯(top)、三烷基氧膦(trpo或cyanex923)、三辛基氧膦(topo)、甲基膦酸(1-甲庚)酯(p350)和三丁基氧膦(tbpo)中的至少一種。
20、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，所述稀釋劑包括磺化煤油、260號溶劑油、航空煤油、環(huán)己烷、正庚烷和乙醚中的至少一種。
21、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，中性磷萃取劑的有機相包括體積分數(shù)為10vol％～80vol％的中性磷萃取劑和20vol％～90vol％的稀釋劑，如20％tbp+40trpo％+40％磺化煤油，或者40％top+60％的260號溶劑油。
22、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，中性磷萃取劑的有機相包括體積分數(shù)為40vol％～70vol％的中性磷萃取劑和30vol％～60vol％的稀釋劑。
23、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取巰基乙酸的溫度為10～60℃。
24、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取巰基乙酸的溫度為20～40℃。
25、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取巰基乙酸的萃取時間為2～30min。
26、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取巰基乙酸的萃取時間為5～15min。
27、根據(jù)本專利技術(shù)的一些實施方式，步驟s2中，萃取巰基乙酸的萃取級數(shù)為2～6級。
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1.一種從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，廢水中巰基乙酸鈉的含量為5～40wt％，廢水的初始pH為7.5～10.5，調(diào)節(jié)廢水的pH至0～2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，所述萃取有機相包括體積分數(shù)為10vol％～80vol％的中性磷萃取劑和20vol％～90vol％的稀釋劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述中性磷萃取劑包括磷酸三丁脂、磷酸三辛酯、三烷基氧膦、三辛基氧膦、甲基膦酸(1-甲庚)酯和三丁基氧膦中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述稀釋劑包括磺化煤油、260號溶劑油、航空煤油、環(huán)己烷、正庚烷和乙醚中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S2中，萃取巰基乙酸的溫度為10～60℃；和/或，萃取巰基乙酸的萃取時間為2～30min；和/或，萃取巰基乙酸的萃取級數(shù)為2～6級；和/或，萃取巰基乙酸的萃取流比為1/5～10/1；和/或，當萃取級數(shù)大于2
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S3中，洗滌的溫度為10～60℃；和/或，洗滌的時間為2～30min；和/或，洗滌的級數(shù)為2～6級；和/或，洗滌的流比為10:1～1:5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4中，所述堿溶液包括氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉中的至少一種；和/或，所述堿溶液中鈉離子的濃度為0.5mol/L～5mol/L；和/或，步驟S4中，反萃的溫度為10～60℃；和/或，反萃的時間為2～30min；和/或，反萃的級數(shù)為2～6級；和/或，反萃的流比為1:5～10:1；和/或，當反萃級數(shù)大于2級時，萃取方式為逆流反萃；和/或，步驟S4中，所述巰基乙酸鈉富集液中巰基乙酸鈉的含量為1mol/L～10mol/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S5中，所述沉淀劑包括丙酮或低級醇；和/或，所述低級醇包括甲醇、乙醇和異丙醇中的至少一種；所述沉淀劑的添加量為所述巰基乙酸鈉富集液體積的0.3～3倍。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S5中，所述結(jié)晶析出的溫度為5～50℃；和/或，所述結(jié)晶析出的時間為2～6h。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種從乙硫氨脂合成廢水中回收巰基乙酸鈉的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s1中，廢水中巰基乙酸鈉的含量為5～40wt％，廢水的初始ph為7.5～10.5，調(diào)節(jié)廢水的ph至0～2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，所述萃取有機相包括體積分數(shù)為10vol％～80vol％的中性磷萃取劑和20vol％～90vol％的稀釋劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述中性磷萃取劑包括磷酸三丁脂、磷酸三辛酯、三烷基氧膦、三辛基氧膦、甲基膦酸(1-甲庚)酯和三丁基氧膦中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述稀釋劑包括磺化煤油、260號溶劑油、航空煤油、環(huán)己烷、正庚烷和乙醚中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟s2中，萃取巰基乙酸的溫度為10～60℃；和/或，萃取巰基乙酸的萃取時間為2～30min；和/或，萃取巰基乙酸的萃取級數(shù)為2～6級；和/或，萃取巰基乙酸的萃取流比為1/5～10/1；和/或，當萃取級數(shù)大于2級時，萃取方式為逆流萃取。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉永豐，李嘉，蔣國民，張柏瑞，黃嬋萍，譚琴，鐘美芳，孟云，閆虎祥，
申請(專利權(quán))人：賽恩斯環(huán)保股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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