溶剂萃取法对甲酸废水的处理研究

辽宁石油化工大学学报第29卷第3期辽宁石油化工大学学报Vol.29No.32009年9月JOURNALOFLIAONINGUNIVERSITYOFPETROLEUM&CHEMICALTECHNOLOGYSep.2009文章编号:1672-6952(2009)03-0015-04溶剂萃取法对甲酸废水的处理研究王晓兵1,胡国强2(1.沈阳工业大学石油化工学院,辽宁辽阳111003;2.辽阳市环保局,辽宁辽阳111001)摘要:研究了叔胺N235、乙苯和煤油组成的混合萃取剂萃取含羧酸工业废水。实验结果表明,经三级萃取酸的萃取率达96%以上,萃取相经精馏使甲酸与萃取剂分离回收,其它的酸经稀碱反萃分离,使萃取剂再生重复使用;萃余液进一步经活性碳吸附后,COD降到可进入生化池处理。关键词:萃取;N235;甲酸;COD中图分类号:O652.6文献标识码:Adoi:10.3696/j.issn.1672-6952.2009.03.005SolventExtractionofFormicAcidFromWastewaterWANGXiao-bing1,HUGuo-qiang2(1.PetroleumChemicalInstitution,ShenyangUniversityofTechnology,LiaoyangLiaoning111003,P.R.China;2.LiaoyangMunicipalEnvironmentalProtectionAgency,LiaoyangLiaoning111001,P.R.China)Received20December2008;revised26March2009;accepted6May2009Abstract:TheextractionofformicacidinthewastewaterwasinvestigatedwithN235ethylbenzeneandkerosene.Theremovalrateofacidthroughthreeextractionswasupto96%.Throughcubicalextraction,theextractionratioofacidisupto96%.Thentherestwaterwastreatedwiththeactivatedcarbon.Therestacidsareremovedfromtheextractionphasebyanti-extraction,thevalueofCODdecreasedtothelevelforbiochemicaltreatment.Keywords:Extraction;N235;Formicacid;CODCorrespondingauthor.Tel.:+86-13332335429;fax:+86-419-5311989;e-mail:wxb22877@sohu.com废水处理厂目前主要是采用浓缩后焚烧方法处理,不但造成了大量的浪费,而且带来了环境污染。所以从环境和资源再利用的角度出发将其回收利用作为研究的课题[1-3]。根据甲酸的性质,可采用精馏[4]、膜蒸馏[5]、吸附、酯化、加碱中和及萃取等方法回收甲酸。原料废水是环己烷氧化生产己二酸产生的,由于环己烷的过度氧化产生了甲酸、乙酸、丙酸及丁二酸、戊二酸、己二酸[4,6-7]等,经处理后废水中主要含有甲酸及少量的乙酸、丙酸及丁二酸、戊二酸等[8-10];同时还含有其它有机物。本文以叔胺N235(C7-C8)为萃取剂,乙苯为助剂,煤油为稀释剂组成混合溶剂。用该混合萃取剂对化工四厂废水经三级萃取后,酸的萃取率、甲酸的回收率、COD的去除率及萃取剂的再生都取得良好的效果。收稿日期:2008-12-20作者简介:王晓兵(1960-),女,辽宁营口市,副教授,硕士。1实验部分1.1原料、试剂及仪器原料废水(辽阳石油化纤公司化工四厂)。N235(大连油脂化学厂,M=395,ρ=811.8kg/m3);煤油(辽化炼油厂,ρ(20℃)=792.2kg/m3,v(20℃)=1.67mm2/s);乙苯、甲酸为分析纯,苯乙酮、异戊醇、异辛醇、戊二酸二异辛脂均为化学纯;其余试剂均为市售分析纯。LB—78型多孔磁搅拌恒温器(辽阳市恒温仪器厂),ZD-2型自动电位滴定仪(上海实验仪器设备有限公司)。1.2实验方法将一定配比的混合萃取剂与废水按体积比1∶1混合置于锥形瓶中,并在恒温槽中(温度控制在t±0.1℃)磁力搅拌一定时间,静置一段时间,然后转移到带夹套的分液漏斗中分液。以酚酞为指示剂用标准氢氧化钠溶液分别滴定萃取相和萃余相的酸值,计算酸的去除率和萃取分配系数D等。确定最佳萃取条件然后在最佳条件下做平行实验采用辽宁石油化工大学学报重铬酸钾法测定废水和萃余相的COD。2结