特種丙烯酸酯類廢水的回收再利用.pdf

1、21世紀(jì)以來，我國(guó)特種丙烯酸酯(Special acrylates)的研發(fā)與工業(yè)化進(jìn)程發(fā)展十分迅速，各類特種丙烯酸酯(Special acrylates)已在紫外光固化涂料、油墨、絮凝劑、造紙、光電新產(chǎn)品等多方面得到應(yīng)用，但丙烯酸酯市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展也給環(huán)境帶來了許多挑戰(zhàn)。該種負(fù)面影響的出現(xiàn)是由于在特種丙烯酸酯(Special acrylates)生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的并且具有很高濃度有機(jī)廢液，該廢液一般含有丙烯酸(acrylic acid

2、)、丙烯酸鈉、多元醇丙烯酸酯、多羥基丙烯酸酯以及部分芳香族化合和懸浮物，其化學(xué)需(COD)很高，屬于高濃度有機(jī)廢水。此外，這類廢液還通常具有①?gòu)U水總量大。以紫外光固化劑為例，目前，國(guó)內(nèi)的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到大約15萬噸/年。②廢水可利用成分多。由于合成工藝的需要，特種丙烯酸酯(Special acrylates)廢水中含有更多的丙烯酸(acrylic acid)、丙烯酸鈉等活性物。③水質(zhì)波動(dòng)較大。丙烯酸酯類的生產(chǎn)廢水依據(jù)生產(chǎn)工藝的不同分為酸性廢

3、水(pH值約為2～3)和堿性廢水(pH值約為9～10)，但以酸性廢水居多。
　　目前，雖然國(guó)內(nèi)外對(duì)于該類廢水處理方法有直接焚燒法、催化濕式氧化法以及生物法等三種，但卻以直接燃燒法為主。由于廢水不能直接燃燒，需要添加重油助燃，因而運(yùn)行成本較高，此外如果處理不恰當(dāng)或氣溫較高時(shí)，廢液將會(huì)自動(dòng)爆聚，產(chǎn)生大量固廢，進(jìn)一步加重企業(yè)負(fù)擔(dān)，與此同時(shí)廢水中所含的許多寶貴資源也被燃燒掉，造成巨大浪費(fèi)。
　　本課題以江蘇某化工廠提供的已經(jīng)經(jīng)過預(yù)處

4、理的特種丙烯酸酯(Special acrylates)類廢水作為研究樣本（如無特別說明簡(jiǎn)稱廢水），在充分了解廢水特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，主要研究如何通過適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)方法將特種丙烯酸酯(Special acrylates)廢水中的主要活性物丙烯酸(acrylic acid)、丙烯酸鈉制備成棉用活性染料防沾色劑,以求在解決特種丙烯酸酯(Special acrylates)廢水排放問題的同時(shí)將其中的寶貴資源利用起來，具體來說分為三個(gè)部分：第一部分是用適當(dāng)

5、的方法檢測(cè)廢水預(yù)處理液的主要理化指標(biāo)；第二部分是以丙烯酸(acrylic acid)、馬來酸酐(maleic anhydride)為原料，以自由基聚合為理論指導(dǎo)，在廢水體系中合成丙烯酸馬來酸酐共聚物；第三部分是對(duì)制備的共聚物進(jìn)行防沾色性能測(cè)試并檢測(cè)聚合工藝的普遍性。
　　第一部分分別采用離子色譜法、分光光度計(jì)法、火焰原子吸收光譜法對(duì)廢水中的丙烯酸(acrylic acid)含量、阻聚劑對(duì)羥基苯甲醚（MEHQ）含量、鈉、鈣、鎂、鐵離

6、子含量進(jìn)行檢測(cè)。得到了廢水中丙烯酸(acrylic acid)，阻聚劑對(duì)羥基苯甲醚，鐵離子、鈣離子、鎂離子、銅離子的檢測(cè)范圍。
　　第二部分分別探討了單體比例、引發(fā)劑用量、反應(yīng)溫度以及反應(yīng)時(shí)間對(duì)共聚物分子量、螯合性、分散性、防沾色能力以及浮色洗除力的影響。確定的最佳聚合工藝。
　　第三部分對(duì)制得的防沾色劑DB進(jìn)行了大量防沾色性能測(cè)試，著重檢測(cè)了聚合工藝的可靠性。結(jié)果為經(jīng)防沾色劑DB處理過的織物的K/S值與空白試樣相比降低幅度