聚苯硫醚生产废水的资源化利用

doi:10.16085/j.issn.1000-6613.2019-2069

化工进展 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (10): 4283-4289.DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2019-2069

聚苯硫醚生产废水的资源化利用

苗淑兰¹(), 陈侠¹^,²(), 周登凤¹, 兰天骄¹, 李萍¹, 王亚楠¹

^1.天津科技大学化工与材料学院，天津 300457
^2.天津黄埔盐化工程技术有限公司，天津 300457

出版日期:2020-10-05 发布日期:2020-10-09
通讯作者: 陈侠
作者简介:苗淑兰（1995—），女，硕士研究生，研究方向为化工分离纯化理论及应用。E-mail：346206640@qq.com。

Resource utilization of polyphenylene sulfide production wastewater

Shulan MIAO¹(), Xia CHEN¹^,²(), Dengfeng ZHOU¹, Tianjiao LAN¹, Ping LI¹, Yanan WANG¹

^1.College of Chemical Engineering and Materials Science, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China
^2.Tianjin Huangpu Salinization Engineering Technology Co. , Ltd. , Tianjin 300457, China

Online:2020-10-05 Published:2020-10-09
Contact: Xia CHEN

摘要/Abstract

摘要：

对聚苯硫醚（PPS）生产废水的资源化利用进行了研究，使用有机溶剂对废水中的有机物进行萃取分离。通过探究萃取过程中操作条件对萃取效果的影响，获得了最佳的萃取条件为：以二氯甲烷为萃取剂，萃取时间为3h，萃取温度可选择303K，适宜的溶剂比为1∶1，萃取级数为三级。对经萃取处理后的废水进行蒸发结晶析氯化钠，蒸发母液冷却至298K析磷酸盐，结果表明：氯化钠的总收率可达到96.68%，纯度为99.27%；磷酸三钠收率为92.28%，纯度为98.88%，产品均符合工业品标准。采用溶剂萃取与结晶相结合的方法，不仅实现了废水回用及其组分资源化利用的目的，而且具有操作简单以及节约能源的优点。

关键词: 聚苯硫醚, 废水, 氯化钠, 磷酸三钠, 萃取, 蒸发结晶, 冷却结晶

Abstract:

The research on resource utilization of wastewater from polyphenylene sulfide production was described. The organic solvent was used to extract and separate the organic matters in the wastewater. The best extraction conditions were obtained by exploring the influence of operation conditions on the extraction. The preferred extractant was dichloromethane, the extraction time was 3h, the extraction temperature was 303K, the volume ratio to solvent was 1∶1 and extraction was performed three times. After extraction treatment, the waste water was evaporated and crystallized to separate out sodium chloride, and the mother liquor was cooled to 298K to separate out phosphate. The results showed that the total yield of sodium chloride was 96.68%, and the purity was 99.27%; the yield of trisodium phosphate was 92.28%, and the purity was 98.88%. All products met the industrial product standard. In this experiment, the combination of solvent extraction and crystallization was used, which not only realized wastewater reuse and its component recycling, but also had the advantages of simple operation and energy saving.

Key words: PPS, wastewater, sodium chloride, trisodium phosphate, extraction, evaporation crystallization, cooling crystallization

中图分类号:

TQ110.9

苗淑兰, 陈侠, 周登凤, 兰天骄, 李萍, 王亚楠. 聚苯硫醚生产废水的资源化利用[J]. 化工进展, 2020, 39(10): 4283-4289.

Shulan MIAO, Xia CHEN, Dengfeng ZHOU, Tianjiao LAN, Ping LI, Yanan WANG. Resource utilization of polyphenylene sulfide production wastewater[J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2020, 39(10): 4283-4289.

参考文献

1	唐楷, 邓肖, 蒋欢欢. 聚苯硫醚的应用研究进展[J]. 广东化工, 2013, 40(22): 71-72.
1	TANG Kai, DENG Xiao, JIANG Huanhuan. Study on application of polyphenylene sulfide[J]. Guangdong Chemical Industry, 2013, 40(22): 71-72.
2	万涛. 聚苯硫醚的合成与应用[J]. 弹性体, 2003, 13(1): 38-43.
2	WAN Tao. Synthesis and application of polyphenylene sulfide[J]. China Elastomerics, 2003, 13(1): 38-43.
3	欧玉静, 王晓梅, 李春雷, 等. N-甲基吡咯烷酮的应用进展[J]. 化工新型材料, 2017, 45(8): 270-272.
3	Yujing OU, WANG Xiaomei, LI Chunlei, et al. Progress on application of N-methyl-2-pyrrolidone[J]. New Chemical Materials, 2017, 45(8): 270-272.
4	苟梁武. 含盐NMP水溶液分离回收工艺及设备研究[J]. 四川轻化工学院学报, 2003, 16(3): 60-63.
4	GOU Liangwu. Study on process and equipment for separating and recovering salty NMP aqueous solution[J]. Journal of Sichuan Institute of Light Industry and Chemical Technology, 2003, 16(3): 60-63.
5	段琳, 金庆林. 运用PDCA循环攻克PPS工程废水处理关[J]. 化工设计, 1993(6): 44-46.
5	DUAN Lin, JIN Qinglin. Use PDCA cycle to overcome wastewater treatment in PPS project[J]. Chemical Engineering Design, 1993(6): 44-46.
6	王军, 王中琪, 杨敏. 三维电极法对聚苯硫醚合成废水的预处理试验研究[J]. 广州化工, 2014, 42(7): 130-133.
6	WANG Jun, WANG Zhongqi, YANG Min. Study on pretreatment of polyphenylene sulfide synthetic wastewater by three-dimensional electrode method[J]. Guangzhou Chemical Industry, 2014, 42(7): 130-133.
7	方卫东, 缪荣荣, 王芳, 等. 聚苯硫醚生产废水资源化利用技术[J]. 上海化工, 2015, 40(12): 11-12.
7	FANG Weidong, Rongrong MIU, WANG Fang, et al. Resource utilization of polyphenylene sulfide production wastewater[J]. Shanghai Chemical Industry, 2015, 40(12): 11-12.
8	左秉坚. 制盐工业手册[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 1994.
8	ZUO Bingjian. Handbook for the salt industry[M]. Beijing: China Light Industry Press, 1994.
9	朱屯, 李洲, 等. 溶剂萃取[M]. 北京: 化学工业出版社, 2007: 4-10.
9	ZHU Tun, LI Zhou, et al. Solvent extraction[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2007: 4-10.
10	周琳, 曾英, 彭芸, 等. NaVO₃-Na₃PO₄-H₂O三元体系的等温相图和平衡液相物化性质测定[J]. 化学研究与应用, 2006(5): 551-553.
10	ZHOU Lin,ZENG Ying,PENG Yun,et al.Study on isothermal phase diagram of NaVO₃-Na₃PO₄-H₂O ternary system and physical and chemical properties of equilibrium liquid phase[J]. Chemical Research and Application, 2006(5): 551-553.
11	彭芸, 曾英. 三元体系Na₃PO₄-H₂NCONH₂-H₂O 298K相平衡及平衡液相物化性质研究[J]. 盐业与化工, 2007(6): 7-9.
11	PENG Yun, ZENG Ying.Experimental study on the phase equilibrium of the ternary system Na₃PO₄-H₂NCONH₂-H₂O at 298K physical and chemical propertie of equilibrium liquid phase[J]. Journal of Salt and Chemical Industry, 2007(6): 7-9.
12	刘金勇, 李林. 废水MVR蒸发结晶中分盐的工艺分析[J]. 山东化工, 2019, 48(6): 249-250.
12	LIU Jinyong, LI Lin. Process analysis of salt separation in MVR evaporation and crystallization of wastewater[J]. Shandong Chemical Industry, 2019, 48(6): 249-250.
13	MARTIN R C. Recovery of diluent in arylene sulfide polymer production: US 3697487[P]. 1972-10-10.
14	石森昊, 廖斌. 聚苯硫醚生产用N-甲基吡咯烷酮溶剂萃取回收研究[J]. 四川化工, 2009, 12(2): 30-31.
14	SHI Senhao, LIAO Bin. Study on extraction and recovery of polyphenylene sulfide with N-methylpyrrolidone solvent[J]. Sichuan Chemical Industry, 2009, 12(2): 30-31.

[1]	许春树, 姚庆达, 梁永贤, 周华龙. 共价有机框架材料功能化策略及其对Hg(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附性能研究进展[J]. 化工进展, 2023, 42(S1): 461-478.
[2]	赵景超, 谭明. 表面活性剂对电渗析减量化工业含盐废水的影响[J]. 化工进展, 2023, 42(S1): 529-535.
[3]	廖志新, 罗涛, 王红, 孔佳骏, 申海平, 管翠诗, 王翠红, 佘玉成. 溶剂脱沥青技术应用与进展[J]. 化工进展, 2023, 42(9): 4573-4586.
[4]	钱思甜, 彭文俊, 张先明. PET熔融缩聚与溶液解聚形成环状低聚物的对比分析[J]. 化工进展, 2023, 42(9): 4808-4816.
[5]	王晨, 白浩良, 康雪. 大功率UV-LED散热与纳米TiO₂光催化酸性红26耦合系统性能[J]. 化工进展, 2023, 42(9): 4905-4916.
[6]	王琦, 寇丽红, 王冠宇, 王吉坤, 刘敏, 李兰廷, 王昊. 焦化废水生物出水中可溶解性有机物的分子识别[J]. 化工进展, 2023, 42(9): 4984-4993.
[7]	史天茜, 石永辉, 武新颖, 张益豪, 秦哲, 赵春霞, 路达. Fe²⁺对厌氧氨氧化EGSB反应器运行性能的影响[J]. 化工进展, 2023, 42(9): 5003-5010.
[8]	郑梦启, 王成业, 汪炎, 王伟, 袁守军, 胡真虎, 何春华, 王杰, 梅红. 菌藻共生技术在工业废水零排放中的应用与展望[J]. 化工进展, 2023, 42(8): 4424-4431.
[9]	陈娜, 张肖静, 张楠, 马冰冰, 张涵, 杨浩洁, 张宏忠. 淬灭酶对亚硝化-混合自养脱氮系统的影响[J]. 化工进展, 2023, 42(7): 3816-3823.
[10]	陈香李, 李倩倩, 张甜, 李彪, 李康康. 自愈合油水分离膜的研究进展[J]. 化工进展, 2023, 42(7): 3600-3610.
[11]	李白雪, 信欣, 朱羽蒙, 刘琴, 刘鑫. SASD-A体系构建及进水不同S/N对脱氮工艺的影响机制[J]. 化工进展, 2023, 42(6): 3261-3271.
[12]	杨红梅, 高涛, 鱼涛, 屈撑囤, 高家朋. 高铁酸盐处理难降解有机物磺化酚醛树脂[J]. 化工进展, 2023, 42(6): 3302-3308.
[13]	李华华, 李逸航, 金北辰, 李隆昕, 成少安. 厌氧氨氧化-生物电化学耦合废水处理系统的研究进展[J]. 化工进展, 2023, 42(5): 2678-2690.
[14]	朱昊, 刘汉飞, 高源, 白蓉蓉, 倪嵩波, 黄益平, 李庆同, 李小东, 韩卫清. 催化臭氧化体系射流曝气系统参数优化及苯酚阶段氧化分析[J]. 化工进展, 2023, 42(5): 2717-2723.
[15]	黄起中, 刘冰, 马红鹏, 吕文杰. 基于新型微通道分离技术的甲醇制烯烃废水处理[J]. 化工进展, 2023, 42(2): 669-676.

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