王從春
(安徽金禾實(shí)業(yè)股份有限公司 二公司,安徽滁州 239200)
分析乙基麥芽酚固體廢棄物中回收氯化鎂工藝
王從春
(安徽金禾實(shí)業(yè)股份有限公司 二公司,安徽滁州 239200)
乙基麥芽酚生產(chǎn)中,每噸產(chǎn)品能夠產(chǎn)生的含鎂廢渣是2~3 t,若這些廢棄物不進(jìn)行處理,直接排放,不但會(huì)造成資源的浪費(fèi),更會(huì)污染環(huán)境。我國(guó)有關(guān)乙基麥芽酚的產(chǎn)量在世界排名中居于首位,并且每年排放出千萬(wàn)級(jí)別的鎂含量廢渣。所以,如何將這些鎂轉(zhuǎn)化為可用產(chǎn)品,讓鎂變廢為寶,具有現(xiàn)實(shí)意義。
乙基麥芽酚;固體廢棄物;氯化鎂工藝
當(dāng)前使用糠醛法生產(chǎn)乙基麥芽酚工藝時(shí),水解中極易產(chǎn)生堿式氯化鎂,并在氯化鎂上黏貼多種有機(jī)物,形成固體廢棄物,并不容易被微生物分級(jí)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)能估算出,每噸產(chǎn)品能產(chǎn)生的固體廢棄物數(shù)量是2~3 t,廢棄物生產(chǎn)廠商要上交經(jīng)營(yíng)資質(zhì),并將這些廢棄物進(jìn)行集中處理。他們的處理方式,就是簡(jiǎn)單的進(jìn)行分解和銷(xiāo)毀,其實(shí)這會(huì)浪費(fèi)廢棄物內(nèi)的氯化鎂有機(jī)溶劑,為企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),從而增強(qiáng)乙基麥芽酚的生產(chǎn)成本。
我國(guó)乙基麥芽酚具體的合成方法分別為半合成發(fā)酵與合成法。合成發(fā)酵法的提出是在1965年的日本,但是此方法有弊端。即,使用原料的品種多、生產(chǎn)的流程長(zhǎng)、產(chǎn)量大、極易產(chǎn)生三廢,影響生產(chǎn)質(zhì)量,故這種合成法不符合可持續(xù)發(fā)展的理念,限制工藝的推廣。而全合成糠醛法主要將糠醛看成起始的物質(zhì)元素,讓糠醛與格式試劑結(jié)合在一起,借助水將其水解成糠醇,然后經(jīng)過(guò)一系列的氧化重排能得到乙基麥芽酚。該工藝的優(yōu)勢(shì)在于原料使用廣泛,沒(méi)有特定的材料需求、成本低、工藝的全流程短、生產(chǎn)中不需要高溫和高壓、并且產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性能比較好,該工藝一經(jīng)推出就得到較為廣泛的應(yīng)用。
氯化鎂的循環(huán)再利用工藝是基于固體廢棄物的物理和化學(xué)流程開(kāi)展的,使用的優(yōu)勢(shì)是能節(jié)省企業(yè)內(nèi)固有的廢物處理費(fèi)用,利用氯化鎂內(nèi)的有效成分,消除氯化鎂對(duì)環(huán)境的污染,循環(huán)利用氯化鎂,不但是綠色經(jīng)濟(jì)的需要,也能形成良好的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。
廢渣中含有的溶劑成分是苯及四氫呋喃,該物質(zhì)的沸點(diǎn)集中在65.4~80℃,所以對(duì)固體廢棄物進(jìn)行常壓蒸餾。其中整出率的計(jì)算方式,需要終止沸點(diǎn)達(dá)到105℃的時(shí)候,使用較少的能量消耗,讓蒸餾的時(shí)間達(dá)到最大的蒸出效率。
體系中加入鹽酸溶液,控制值要求pH在4~6,升高的溫度也要控制在60~80℃。在此條件下要求鎂及其堿式氯化鎂進(jìn)行轉(zhuǎn)換,并逐步轉(zhuǎn)化為氯化鎂,將鎂屑逐步轉(zhuǎn)化到氯化鎂內(nèi),融入到溶液內(nèi)。若鹽酸的量不足,鎂不能全部轉(zhuǎn)移到溶液內(nèi),導(dǎo)致回收率下降,故此鹽酸的加入量就是需要考慮的重要因素。
實(shí)驗(yàn)中,要借助化學(xué)反應(yīng)計(jì)量比的方式確定添加的鹽酸量,在添加完成后鹽酸的溶液值也就是pH值需要降低到1~2,此刻反應(yīng)值呈現(xiàn)出強(qiáng)酸性質(zhì)。后續(xù)的工序使用中能夠發(fā)現(xiàn)氯離子洗滌困難,結(jié)合這一狀況,分析水解完成后,系統(tǒng)中存在的成分是氯化鎂,且呈現(xiàn)出中性或是弱堿性,不應(yīng)該是強(qiáng)酸性。若pH值較低,就說(shuō)明加入的鹽酸量大,此操作模式不但讓產(chǎn)品中的氯離子含量不能達(dá)到預(yù)定要求,也會(huì)給產(chǎn)品的后期處理帶來(lái)特定困難。故此,要求使用的溶液在弱酸性條件下,要求選定的控制值pH值集中在4~6,從而控制鹽酸加入量。
化學(xué)萃取中,關(guān)鍵點(diǎn)不僅是選擇萃取劑,還有其他的因素影響萃取的效果。為讓氯化鎂溶液的有機(jī)雜質(zhì)被去除掉,并減少萃取劑的用量,就應(yīng)選用復(fù)合萃取劑,增大萃取的回收效率。
氣提法是甲胺分解的常用方法,即在加熱的同時(shí),使用一種氣體,讓它通過(guò)含有甲胺的溶液,通過(guò)甲胺的作用能夠平衡溶液內(nèi)NH3或者CO2的分壓,使甲胺分解。所以選用的氣提內(nèi)的氣體可以是NH3或者CO2中的任何一項(xiàng),也可以選用惰性的氣體。
氣提法處理含有萃取劑,要求選用的萃取劑容易揮發(fā),但是要注意揮發(fā)后的處理工作,由于萃取劑的強(qiáng)烈刺激性,容易對(duì)環(huán)境參數(shù)污染。所以選用工藝的處理方法提取萃取溶液,并將提取出來(lái)的萃取試劑分離,并設(shè)計(jì)新的有機(jī)溶液。
乙基麥芽酚固體廢棄物中回收氯化鎂工藝的使用,能讓化工生產(chǎn)的大量廢棄物得到應(yīng)用,不但能提升材料的使用效率,也滿足綠色生產(chǎn)的需求。
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Recovery of Magnesium Chloride From solid Waste from Ethyl Maltol
Wang Cong-chun
the production of ethyl phenol in the production of a ton of magnesium containing waste residue is about 2-3 t,if the waste is not processed directly,direct emissions.Not only will cause the waste of resources,but also pollute the environment.China’s production of ethyl phenol in the world ranking in the first place,and the annual discharge of 10 million levels of magnesium waste residue.So,how to put these into usable products containing magnesium and magnesium for turning waste into treasure,has practical significance.
ethyl malt phenol;solid waste;magnesium chloride process
TQ132.2
B
1003-6490(2017)01-0077-01
2017-01-17
王從春(1970-),男,安徽滁州人,工程師,主要研究方向?yàn)榛し矫妗?/p>