中合汇萃讲述离心萃取机萃取法回收染料工业废水的提取物

中合汇萃讲述离心萃取机萃取法回收染料工业废水的提取物

用萃取法回收染料工业废水中的酸质品，是工业回收各类高价值物相常用的方法之一。利用离心萃取机作为萃取设备，是我国目前比较主流的。离心萃取机处理回收染料工业废水的优势在于其体积小，占地面积小，萃取率高，可以多级多联运作，处理量大大增加。同时后期维护成本低，维修率低。都是其它萃取设备无法相比的。

我够是染料与染料中间体生产大国，产量居世界首位，多种染料中间体出口。染料及中间体合成过程产生大量高浓度有机废水，种类繁多，治理非常困难。尤其以染料中间体废母液浓度极高，色度深，含有机酸多为酚、苯、萘、蒽、醌的衍生物，化学性质稳定，具有较强的生物毒性，且含有大量的酸、碱与盐，有强烈的腐蚀性。迄今国内外尚无经济有效地治理方法。

为了寻求该类废水有效治理途径，清华大学选择染料中间体废母液的吐氏酸废母液、J酸废母液和H酸废母液等作为实验回收处理研究对象。该废母液国内产量较大，比较典型，其性质见图1-1。

图1-1  三种染色中间体废母液性质

回收工艺方案

通过图1-1上诉3种染料中间体的主要有机成分，在不同位置上带有—OH、—NH₂与—SO₃H基，其特征基为—SO₃H。因此，这些有机质均属Lewis酸类有机质，可以用碱性萃取剂实现从废水相中提取分离。而离心萃取机对于酸类物质萃取具有天然的优势，其离心力有非常好的分相性，对于染料工业废水中的各酸类提取率极高。萃取-反萃取体系可以选用N235—煤油—H₂SO₄—NaOH，工艺流程图，如图1-2所示。

经过反萃段浓缩液分析，H酸、变色酸和J酸含量分布为：H酸含量15~25g/L，边上酸为53~81g/L，J酸为30%~57%。3中成分占浓缩液中全部有机物质的80%~85%，变色酸含量占三者总和的50%以上。经实验研究证明，利用三者离析条件的差异，可实现资源化回收。其离析条件分布为：J酸离析最佳条件为：温度14℃，加酸量1%（体积比），加盐量70g/L；变色酸最佳条件为：稳定14℃，加酸量5%（体检比），加盐量100g/L；H酸在水溶液中pH值小于4时，溶解度甚小，其离析工艺参数为：反应温度20℃，加浓盐酸量10%，加NaCl量70g/L，反应时间12h。每立方米浓缩液可产生108kg固体产品，呈浅灰色粉末。经高压液相色谱（HPLC）分析，其变色酸为51%，H酸为14.7%，J酸为22.1%，符合产品标准。

工程应用情况

根据上述实验结果，在国内有关染料企业简历吐氏酸废母液与J酸废母液萃取资源回收工程，其工程规模分别为日处理67m³和40m³。工程建成后，除环境效益外，显示了可观的经济效益。吐氏酸产品的收率提高了10%；J酸产品收率可提高20%。利用多台离心萃取机，回收这些萃取资源，其日工程规模会比之其他萃取设备处理更快，更彻底。研究证明，该萃取-反萃取体系，对多种染料及中间体具有广普性，可应用于其他染料与中间体液的资源化回收工艺中。

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