申请日2013.11.22
公开(公告)日2014.02.26
IPC分类号C07C57/15; C25B1/00; C07C51/42
摘要
本发明提供一种从苯酐废水回收富马酸的处理方法，包括如下步骤：1)利用硫脲从生产所述苯酐的废水中回收富马酸，得到富马酸和回收富马酸后的母液;以及2)对所述母液进行电解处理以将其中的硫脲氧化成硫酸铵，得到处理后母液。根据本发明的从苯酐废水回收富马酸的处理方法，通过对母液进行电解处理以将其中的硫脲氧化成硫酸，从而可以有效地将母液的COD降低至30000以下。经试验发现，将母液电解至COD15000，耗电约10度，也就是说合计每吨母液水回用的成本在10元以下，从而大大降低了回收成本。此外，本发明操作简单、效率高。
权利要求书
1.一种从苯酐废水回收富马酸的处理方法，其特征对于，包括如下步骤：
1) 利用硫脲从生产所述苯酐的废水中回收富马酸，得到富马酸和回收富马酸后的母液;以及
2)对所述母液进行电解处理以将其中的硫脲氧化成硫酸铵，得到处理后母液。
2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，还包括如下步骤：
3)将所述处理后母液用作苯酐尾气塔的洗涤水。
3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述处理后母液的COD为30000以下，优选为15000以下。
4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤2)中，阴阳两极电位差为0.2~10V，优选为1～3V。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤2)中，电流密度为100～10000A/m2，优选为500～3000 A/m2。
6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在所述步骤2)中，采用脉冲电压进行电解，脉冲的类型为方波、矩形波、尖顶波、锯齿波、三角波、钟形波、梯形波、阶梯波的任一种。
7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述脉冲电压的波幅不超过10V，优选为2～4V。
8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在进行电解处理的电解槽中，阳极包括基材和涂布于所述基材上的涂层，所述基材的材料为钛。
9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述涂层的材料包含铱和钽，优选地还含有铂。
10.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述涂层的材料包含钌，优选地还含有铑。
说明书
从苯酐废水回收富马酸的处理方法
技术领域
本发明涉及从苯酐废水回收富马酸的处理方法。
背景技术
苯酐的生产原料为邻二甲苯或萘，另一原料为氧气，反应过程中，会生成约3%的顺丁烯二酸的副产物，并伴随其他副产物。这些副产物在苯酐装置的尾气塔中被水喷淋，即为苯酐废水。
以硫脲为催化剂，苯酐废水中的顺丁烯二酸可以异构化为反丁烯二酸，即为富马酸。富马酸可以作为饲料或者食品添加剂，有广泛的用途。因此，提出了使用硫脲从苯酐废水回收富马酸的处理方法。然而回收富马酸后的母液中含硫脲，顺丁烯二酸，富马酸，苯酐，邻苯二甲酸等，其COD在50000以上。
目前，工业上使用蒸馏工艺回收富马酸母液中的水，并作为苯酐尾气塔洗涤水回用。母液水回用要求水的COD30000以下，不含硫脲。蒸馏工艺利用水与这些杂质沸点的差异，水蒸发为气体，上述杂质大部分留在底部，实现水与杂质的分离。为了节约能耗，顶部水冷凝后不回流至蒸馏器内，小部分杂质气化至顶部，因此顶部水显淡黄色，COD10000～15000。为了进一步节约能耗，可采用双效蒸馏，甚至三效蒸馏。按目前工业设备的效率，单级蒸馏，每吨母液消耗约1吨蒸汽，双效蒸发，每吨母液消耗约0.65吨蒸汽，三效蒸发，每吨母液消耗约0.5吨蒸汽。1吨标准煤生产约6吨蒸汽，因此采用蒸馏工艺，每吨母液的水回用的成本不低于75元。因此，处理成本较高、且处理效率、生产效率均有待提高。
发明内容
电解的实质是电催化氧化，阳极表面吸电子，强氧化性，产生活泼氧和自由羟基，该氧化性甚至强过臭氧，水中有机物被氧化为小分子，进一步氧化为CO2和H2O。本发明人经过反复研究发现，回收富马酸后的母液中的有机物，顺丁烯二酸，富马酸，苯酐，邻苯甲二酸，是含双键的羧酸，是容易被电解的一类有机物。本发明人在此发现的基础上，完成了本发明。
本发明的目的在于提出一种成本低、处理效率高、生产效率高的从苯酐废水回收富马酸的处理方法。
根据本发明实施例的从苯酐废水回收富马酸的处理方法，包括如下步骤：1) 利用硫脲从生产所述苯酐的废水中回收富马酸，得到富马酸和回收富马酸后的母液;以及2)对所述母液进行电解处理以将其中的硫脲氧化成硫酸铵，得到处理后母液。
根据本发明的从苯酐废水回收富马酸的处理方法，通过对母液进行电解处理以将其中的硫脲氧化成硫酸，从而可以有效地将母液的COD降低至30000以下。经试验发现，将母液电解至COD15000，耗电约10度，也就是说合计每吨母液水回用的成本在10元以下，从而大大降低了回收成本。此外，本发明操作简单、效率高。
另外，根据本发明的从苯酐废水回收富马酸的处理方法，还可以包括如下附加技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述从苯酐废水回收富马酸的处理方法还包括如下步骤：3)将所述处理后母液用作苯酐尾气塔的洗涤水。
优选地，所述处理后母液的COD为30000以下，优选为15000以下。
根据本发明的一个实施例，在所述步骤2)中，阴阳两极电位差为0.2~10V，优选为1～3V。
根据本发明的一些实施例，在所述步骤2)中，电流密度为100～10000A/m2，优选为500～3000 A/m2。
根据本发明的一些实施例，在所述步骤2)中，采用脉冲电压进行电解，脉冲的类型为方波、矩形波、尖顶波、锯齿波、三角波、钟形波、梯形波、阶梯波的任一种。
根据本发明的一些实施例，所述脉冲电压的波幅不超过10V，优选为2～4V。
根据本发明的一些实施例，在进行电解处理的电解槽中，阳极包括基材和涂布于所述基材上的涂层，所述基材的材料为钛。
在本发明的一些示例中，所述涂层的材料包含铱和钽，优选地还含有铂。
在本发明的另一些示例中，所述涂层的材料包含钌，优选地还含有铑。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
