專利名稱：一種含氯化銨廢水的回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及回收利用含有氯化氨的廢水的方法。
背景技術(shù)：
對硝基苯胺、2，4- 二硝基苯胺、鄰氰對硝基苯胺氨解后產(chǎn)生大量含氯化銨的母液，其濃度自1(Γ20%不等。傳統(tǒng)的處理方法是在母液中加生石灰。將氯化銨反應(yīng)生成游離的氨，由于氨在水中溶解度較大，利用加壓精餾的方式回收氨。然而傳統(tǒng)蒸氨工藝存在四大缺陷一是帶壓精餾塔設(shè)備投資較大，操作彈性小，控制困難；二是在精餾過程欲獲得純度較高的氨，必須加大回流比，因此蒸汽與冷卻水耗量大；三是氨回收率低，當(dāng)塔釜氨濃度達(dá)
O.7%以下時，能耗急劇上升，因此廢水中氨濃度實際控制在O. 7% 1. 0%，造成含氨氮廢水二次污染；四是石灰中和置換后產(chǎn)生大量的硫酸鈣廢渣，造成二次污染。另外，申請?zhí)枮?9100015. 3的中國專利申請公開了一種“從含氯化銨的廢水中回收氯化銨的方法”，其中采用了多效、熱泵、真空蒸發(fā)的工藝與設(shè)備。該工藝采用的方法是多效真空蒸發(fā)析銨結(jié)晶。這類以固體氯化銨形式從含氯化銨的廢水中回收氯化銨的方法，在回收氯化銨的過程中要去掉大量的水分，能耗較大；而且回收的固體氯化銨雜質(zhì)含量高，利用價值低；如果用作化肥，長期使用會造成土壤鹽堿化，如果用作化工原料，則因其純度差而使經(jīng)濟(jì)效益低；再則氯化銨溶液的腐蝕性強(qiáng)，在提高溫度和濃度的條件下，對設(shè)備材料的要求很高，使得這些方法難以獲得良好的應(yīng)用前景
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種氨解反應(yīng)后的含氯化銨廢水的回收利用方法，其包括以下步驟(I)將含氯化銨廢水用硫酸亞鐵絮凝，沉降并過濾去雜。(2)在步驟(I)所得濾液中加入氫氧化鈉使其與濾液中的氯化銨進(jìn)行反應(yīng)生成氨氣和氯化鈉，從而置換出氨。( 3 )經(jīng)升溫和空壓鼓泡吹脫氨氣，并通過氨吸收裝置回收氨水，剩余含氯化鈉的廢水。(4)在步驟(3)中所得含氯化鈉的廢水中加酸調(diào)節(jié)pH值，過濾去雜后用于2，4-二硝基_6_氯苯胺氯化，即用作2，4- 二硝基-6-氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的底水。本發(fā)明中，步驟(I)中加入的所述硫酸亞鐵與所述氯化銨廢水的質(zhì)量比為1:200 1000。步驟(2)中所述氯化銨與所述氫氧化鈉的摩爾比為1:廣1.5。步驟(3)中升溫至8(Γ100 ，吹脫氨氣的時間為2飛小時。步驟(4)中所述酸為鹽酸或硫酸；所述pH值為2 3。本發(fā)明涉及一種氨解廢水的回收利用的清潔生產(chǎn)工藝，它主要包括1、在含銨鹽廢水中回收氨水；2、回收氨水后剩余的含氯化鈉的廢水用于2，4-二硝基-6-氯苯胺氯化兩部分。因為有第2部分的存在，大大減輕了回收氨水程度的壓力。并且用氫氧化鈉代替背景中提到的生石灰，氫氧化鈉在水中的溶解度和堿性都要大于石灰，更易于置換銨鹽中的氨，且不會有污渣產(chǎn)生，同時反應(yīng)生成的氯化鈉在第2部分中被利用，能減少氯化中鹽酸用量，減少成本。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明處理工藝簡單 合理，工藝要求溫度在100°C以下，對氯化銨的濃度要求不高，而且廢水偏堿性，因此對設(shè)備耐腐蝕性要求不苛刻，選材方便，有效地降低了設(shè)備的造價。2、節(jié)約能源。由于本發(fā)明對氯化銨濃度要求不高，不用經(jīng)過濃縮來提高濃度，因此能耗較小。3、回收產(chǎn)物突出。其最終回收的產(chǎn)物是濃度為10°/Γ20%的氨水，利用價值較高，可以回用于氨解生產(chǎn)中，經(jīng)濟(jì)效益比較顯著。4、回用效果明顯。除氨后剩余廢水，可用作2，4- 二硝基苯胺的氯化底水，回用氯離子，減少資源浪費(fèi)，從而形成了一個清潔型生產(chǎn)工藝，大大地改善了生產(chǎn)環(huán)境，有利于環(huán)境保護(hù)。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但應(yīng)理解這些實施例僅是說明性的，本發(fā)明并不限于此。以下實施例中，硫酸亞鐵、氫氧化鈉、硫酸、鹽酸等常規(guī)藥品和試劑均為工業(yè)品。實施例中多處涉及到的含量百分比均為質(zhì)量百分比，ppm為質(zhì)量ppm。實施例1稱取含氯化銨15%的氨解廢水500克放入帶有攪拌器的IOOOml燒杯中，開啟攪拌，加入2. 5克硫酸亞鐵，攪拌10分鐘后靜置30分鐘過濾。將濾液放入帶有攪拌器、溫度計、鼓泡裝置(型號AC0-003，廠家廣東日生集團(tuán)有限公司)和氨吸收系統(tǒng)(該系統(tǒng)是采用向下排空氣法，即將氣體通入水中，形成氨水的氨吸收裝置，為實驗室通用的氨吸收方法)的IOOOml四口燒瓶中，開啟攪拌，慢慢加入固體氫氧化鈉57.1克，開啟鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)，緩慢升溫直至90°C，并維持直至pH值不再變化(約2. 5小時)，氨回收率84. 6%。在所得廢水中加硫酸調(diào)pH至2 3，過濾。濾液中氨氮(指游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮)含量600ppm，氯化鈉含量15. 5%。將該濾液用于2，4_ 二硝基-6-氯苯胺氯化,即用作2，4_ 二硝基_6_氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的底水。具體為在250ml四口燒瓶中加130克2，4- 二硝基苯胺、150克水或氯化母液(主要成分為1-5%的鹽酸和1-8%的氯化鈉)、150克上述濾液、80克30%的鹽酸和28克98%的硫酸。升溫到50°C滴加30%的氯酸鈉溶液105克。反應(yīng)終了后，冷卻到2(T25°C，過濾，用水洗滌至中性，烘干的干品。收率97. 1%，純度96. 5%。實施例2稱取含氯化銨15%的氨解廢水500克放入帶有攪拌器的IOOOml燒杯中，開啟攪拌，加入O. 5克硫酸亞鐵，攪拌10分鐘后靜置30分鐘過濾。將濾液放入帶有攪拌器、溫度計、鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)的IOOOml四口燒瓶中，開啟攪拌，慢慢加入固體氫氧化鈉85. 7克，開啟鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)，緩慢升溫直至90°C，并維持直至pH值不再變化(約2. 5小時)。氨回收率87. 5%。在所得廢水中加硫酸調(diào)PH至2 3，過濾。濾液中氨氮含量200ppm，氯化鈉含量15. 9%。將該濾液用于2，4- 二硝基-6-氯苯胺氯化，即用作2，4_ 二硝基_6_氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的底水。具體為在250ml四口燒瓶中加130克2，4- 二硝基苯胺、150克水或氯化母液、150克上述濾液、80克30%的鹽酸和28克98%的硫酸。升溫到50°C滴加30%的氯酸鈉溶液105克。反應(yīng)終了后，冷卻到2(T25°C，過濾，濾餅用水洗滌至中性，烘干。收率97. 1%，純度 96. 5%ο實施例3稱取含氯化銨15%的氨解廢水500克放入帶有攪拌器的IOOOml燒杯中，開啟攪拌，加入O. 5克硫酸亞鐵，攪拌10分鐘后靜置30分鐘過濾。將濾液放入帶有攪拌器、溫度計、鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)的IOOOml四口燒瓶中，開啟攪拌，慢慢加入固體氫氧化鈉63克，開啟鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)，緩慢升溫直至90°C，并維持直至PH值不再變化(約2. 5小時)。氨回收率85. 5%。在所得廢水中加硫酸調(diào)pH至2^3,過濾。濾液中氨氮含量530ppm，氯化鈉含量15. 5%。將該濾液用于2，4- 二硝基-6-氯苯胺氯化，即用作2，4_ 二硝基_6_氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的底水。具體為在250ml四口燒瓶中加130克2，4- 二硝基苯胺、100克水或氯化母液、200克上述濾液、70克30%的鹽酸和32克98%的硫酸。升溫到50°C滴加30%的氯酸鈉溶液105克。反應(yīng)終了后，冷卻到2(T25°C，過濾，濾餅用水洗滌至中性，烘干。收率95. 8%,純度 95. 3%ο

實施例4稱取含氯化銨15%的氨解廢水500克放入帶有攪拌器的IOOOml燒杯中，開啟攪拌，加入O. 5克硫酸亞鐵，攪拌10分鐘后靜置30分鐘過濾。將濾液放入帶有攪拌器、溫度計、鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)的IOOOml四口燒瓶中，開啟攪拌，慢慢加入固體氫氧化鈉63克，開啟鼓泡裝置和氨吸收系統(tǒng)，緩慢升溫直至90°C，并維持直至pH值不再變化(約2.5小時)。氨回收率85. 5%。在所得廢水中加鹽酸調(diào)pH至2^3,過濾。濾液中氨氮含量530ppm，氯化鈉含量15. 5%。將該濾液用于2，4- 二硝基-6-氯苯胺氯化，即用作2，4_ 二硝基_6_氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的底水。具體為在250ml四口燒瓶中加130克2，4- 二硝基苯胺、150克水或氯化母液、150克上述濾液、90克30%的鹽酸和30克98%的硫酸。升溫到50°C滴加30%的氯酸鈉溶液105克。反應(yīng)終了后，冷卻到2(T25°C，過濾，濾餅用水洗滌至中性，烘干。收率95. 8%,純度 95. 3%ο
權(quán)利要求
1.一種含氯化銨廢水的回收利用方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)將含氯化銨廢水用硫酸亞鐵絮凝，沉降并過濾去雜； (2)在步驟(I)所得濾液中加氫氧化鈉使其與所述濾液中的氯化銨反應(yīng)，生成氨氣和氯化鈉； (3)經(jīng)升溫和鼓泡吹脫氨氣，并回收氨水，剩余含氯化鈉的廢水； (4)在步驟(3)中所得含氯化鈉的廢水中加酸調(diào)節(jié)pH值，過濾后用于2，4-二硝基_6_氯苯胺氯化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(I)中加入的所述硫酸亞鐵與所述氯化銨廢水的質(zhì)量比為1: 20(Γ1000。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中所述氯化銨與所述氫氧化鈉的摩爾比為1: 1 1. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)中升溫至8(Γ100 ，吹脫氨氣的時間為2飛小時。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(4)中所述酸為鹽酸或硫酸；所述PH值為2 3。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種含氯化銨廢水的回收利用方法，其包括在氨解后的含氯化銨廢水中加硫酸亞鐵絮凝，沉降去雜；然后加入氫氧化鈉置換出氨，經(jīng)升溫和空壓鼓泡吹脫氨氣，回收氨水，剩余含氯化鈉的廢水經(jīng)加酸調(diào)節(jié)pH值，過濾；濾液用作2，4-二硝基-6-氯苯胺氯化生產(chǎn)過程中的部分底水。本發(fā)明提供的含氯化銨廢水的回收利用方法處理工藝簡單合理，節(jié)約能源，回收利用率高，并且利于改善生產(chǎn)環(huán)境及環(huán)境保護(hù)。
文檔編號C01C1/02GK103043823SQ20121058637
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者陳寶興, 阮華明 申請人:浙江閏土股份有限公司