申请日2011.06.21
公开(公告)日2012.12.26
IPC分类号C08H7/00; B01F17/50; C02F9/04
摘要
本发明公布了一种处理环己酮废水的方法，属于废水综合利用技术领域，具体步骤是：称取pH为9～13的环己酮废水60份(质量比)，加入碱木素10～20份，搅拌10～15min溶解;向该废水中加入醛类化合物8～12份，搅拌10～15min使其溶解;向上述废水中加入胺类化合物15～25份，搅拌10～15min使其溶解;升温到75～90℃，反应时间为1～5小时得到高分子乳化剂木质素胺的溶液。利用该废水作为溶剂，在其中进行高分子化学反应制备高分子乳化剂，可以有效地降低处理废水的成本，充分利用其中的有效组分，实现了废水的再利用，具有明显的经济和社会效益。
权利要求书
1.一种处理环己酮废水的方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1：称取pH为9～13的环己酮废水60份(质量比)，加入碱 木素10～20份，搅拌10～15min溶解;
步骤2：向该废水中加入醛类化合物8～12份，搅拌10～15min使 其溶解;
步骤3：向上述废水中加入胺类化合物15～25份，搅拌10～15min 使其溶解;
步骤4：升温到75～90℃，反应时间为1～5h得到高分子乳化剂 木质素胺的溶液。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是碱木素由碱法制浆废液经过 喷雾干燥而得。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是醛类化合物为甲醛、乙醛、 丙醛、乙二醛、戊二醛中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是胺类化合物包括二乙烯三胺、 三乙烯四胺、四乙烯五胺以及这些化合物的衍生物。
说明书
一种环己酮废水制备木质素胺的方法
技术领域
本发明涉及废水综合利用技术领域，具体为一种处理环己酮废水 的方法，尤指一种通过在废水中利用高分子化学反应制备高分子乳化 剂的技术。
背景技术
化工行业是我国的传统支柱产业，生产的化工原料以及产品被广 泛地应用于各个领域。化工行业又是高污染的行业，所产生的废水常 常含有高浓度的有机污染物，难以通过普通的废水处理方法如生化处 理，膜处理等来达到达标排放。
环己酮装置所产生的废水大多是难降解的有机污染物，该废水具 有水量大，有机污染物浓度高、色度深、碱性大、成分复杂等特点， 属难处理的工业废水。以某化工公司该装置所产生的工业废水为例， 废水的pH为11左右，CODcr为10000～200000mg/L，色度高达2000 倍以上，废水中含有大量的有机物，难以降解。
高分子乳化剂在工业上被广泛用于生产乳化沥青以及乳化渣油等 化工产品。常用的高分子乳化剂可以分为阳离子乳化剂、阴离子乳化 剂、两性乳化剂以及非离子型乳化剂。作为一种阳离子型乳化剂，木 质素胺由于其优良的乳化能力以及低廉的成本而被广泛应用。木质素 胺是通过将木质素与脂肪胺在碱性条件下进行胺化反应而得到的，如 专利一种木质素胺基多元醇及其制备方法(申请号：201010207482.X) 以及修筑路沥青混合料温拌添加剂及制备和使用方法(申请号： 201010129727.1)分别报道了一种木质素胺的制备方法以及它在筑路 方面的用途，上述专利都是在清水中制备木质素胺，然而在化工废水 中制备这类聚合物还很少报道。
对比文献1(Mannich法合成木质素胺型沥青乳化剂及其分析， 张万烽，林青，林健等，应用化工，2006，No.35：366-372)报道了 高分子乳化剂木质素胺的合成工艺，但使用的是普通水。
发明内容
针对现有技术存在的缺点，本发明的目的在于提供一种环己酮废 水的综合利用方法，在废水相中利用高分子化学反应来制备乳化剂， 制成化工产品，避免了环己酮废水排放对环境所产生的污染，并且可 以有效降低废水中污染物的含量。
为实现以上目标，本发明采取的技术方案是：
一种处理环己酮废水的方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤1：称取pH为9～13的环己酮废水60份(质量比)，加入碱 木素10～20份，搅拌10-15min溶解;
步骤2：向该废水中加入醛类化合物8～12份，搅拌10～15min使 其溶解;
步骤3：向上述废水中加入胺类化合物15～25份，搅拌10～15min 使其溶解;
步骤4：升温到75～90℃，反应时间为1～5h得到高分子乳化剂 木质素胺的溶液。
在上述方案的基础上，所述碱木素主要由碱法制浆废液经过喷雾 干燥而得。
在上述技术方案的基础上，所述醛类化合物为下列中的一种或多 种：甲醛、乙醛、丙醛、乙二醛、戊二醛。
在上述技术方案的基础上，所述胺类化合物包括二乙烯三胺、三 乙烯四胺、四乙烯五胺以及这些化合物的衍生物。
本发明所述的环己酮废水中含有大量的有机物，水的特点如下表 所示：
废水来源 环己酮废水 pH 9-13 COD(mg/L) 1000-100000 主要有机成分 环己酮、有机酸
与对比文献1相比，本发明利用环己酮废水作为溶剂，调整了反 应过程中不同组分(碱木素，甲醛，三乙烯四胺)的配比，并对反应 温度及时间进行优化，并且利用废水中有机组分的反应活性使其参与 聚合反应，起到废物利用的作用。
本发明所述方法的具体技术方案，针对环己酮废水，通过加入反 应原料来制备高分子乳化剂，优化了原料配比和反应条件，并且利用 环己酮中的有效组分参与反应，提高反应效率。所述的高分子乳化剂， 其原料以质量计，配方如下：
1.含有至少一种下列第2、3、4类组分的环己酮废水60份;
2.碱木素10～20份;
3.醛类化合物8～12份;
4.胺类化合物15～25份;
根据反应特点，与甲醛含有类似基团的化合物都能参与反应，如： 乙醛、丙醛、乙二醛，戊二醛;
与二乙烯三胺具有类似基团的化合物都能参与反应。如：三乙烯 四胺，四乙烯五胺;
本发明与对比文献1所述方法的改进在于：
1.本发明所用废水为碱性废水，而该反应需要在碱性条件下进行， 因此可以充分利用废水中的氢氧根，起到废物利用的作用;
2.对在废水中制备高分子乳化剂过程中碱木素，甲醛和三乙烯四 胺的配比和反应条件进行了改进和优化，与纯水作为溶剂相比，各种 反应试剂的最佳用量有很大变化;
3.本发明所用废水中所含的有效成分可以参与聚合;
本发明所产生的经济效益在于有效解决了此类化工废水的排放和 治理难题，减少了有机废水对环境的污染，具有明显的经济和社会效 益。
本发明所述的环己酮废水的综合利用方法，利用该废水作为溶剂， 在其中进行高分子化学反应制备高分子乳化剂木质素胺，可以有效地 降低处理废水的成本，充分利用其中的有效组分，实现了废水的再利 用。
