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染料中间体取代苯基硫脲类废水的清洁处理方法

2020-04-30吴红梅章雪芳陈宝兴邬伟国浙江闰土股份有限公司浙江绍兴312300

化工管理 2020年10期

吴红梅 章雪芳 陈宝兴 邬伟国(浙江闰土股份有限公司,浙江 绍兴 312300)

0 引言

取代苯基硫脲是分散红152、153、145、177等红色染料的重要中间体,其制备方法目前普遍采用水相法[1-5],即在酸性条件下取代苯胺和硫氰酸铵发生硫脲化反应合成产物,其生产过程中会产生大量高COD、高盐、高硫氰酸根(SCN-)的酸性废水。以浙江闰土股份有限公司对硝基苯基硫脲合成产生的废水为例分析,每吨产品约产生8t 含硫酸铵约10wt%、硫氰酸铵约2.8wt%、硫酸约4.8wt%、CODcr35000ppm 的废水。

本文对废水主要成分分析,通过中和、置换、氧化、浓缩结晶等工序集成,设计出一条无害、资源化清洁处理取代苯基硫脲类废水的处理方法。

1 实验

1.1 实验试剂及仪器

液氨、硫酸铜、25%双氧水、硫酸亚铁、亚硫酸铵,所有实验试剂均为工业级。废水取自浙江闰土股份有限公司对硝基苯基硫脲合成产生的废水,其中含硫酸铵10.3wt%、硫氰酸铵2.8wt%、硫酸约4.5wt%、CODcr36840ppm。

电动搅拌器、循环水式真空泵、过滤设备一套、分析天平、温度计、CLT-12型COD 速测仪。

1.2 实验方法

1.2.1 氧化亚铜的制备

在250mL 烧瓶中加入30wt%的硫酸铜溶液,升温到80℃,慢慢滴加20wt%亚硫酸铵溶液,用氨水控制pH=4~5,保温1h,得红棕色氧化亚铜[6-9]悬浊液,待用。

1.2.2 废水处理

(1)中和:在500mL 烧杯中加入300g 废水,搅拌下通入液氨中调节pH 值,过滤,得对硝基苯胺7g,含量89.6%,可回用于产品合成;滤液Ⅰ外观为黄绿色,CODcr约12500ppm。

(2)置换:在滤液Ⅰ中加硫酸调节pH 值,加入待用的氧化亚铜悬浊液,搅拌1小时,过滤,得硫氰酸亚铜和滤液Ⅱ,CODcr约8500ppm。

(3)芬顿氧化[10,11]:滤液Ⅱ用硫酸调节pH 值,加入硫酸亚铁,升温,滴加28wt%双氧水,滴毕,保温1h,用氨水调pH 到7~8,加入体积量0.3%的活性炭,过滤,得活性炭渣和滤液Ⅲ。……

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