合成革废水中二甲胺提纯和回收工艺研究
我国合成革工业通过几十年的快速发展，目前已经成为世界生产大国，然而随之而来的污染也不容忽视。任何一个产业的发展不能、也不允许以污染环境作为代价，因此合成革废水的治理具有深远意义。加强对合成革废水中污染源的控制与治理，防止对水资源以及环境造成污染，这是一项具有广阔前景和重要意义的研究工作。
本文针对目前合成革厂回收二甲基甲酰胺(DMF)溶剂废水中二甲胺的去除工艺状况，通过对其干法和湿法两种生产工艺的分析，认为目前对蒸馏法回收DMF而产生的具有严重恶臭的二甲胺(DMA)废水采用二次精馏浓缩后锅炉燃烧的方法具有多种弊端。一则燃烧需要消耗大量能量，成本高；二则二甲胺燃烧后产生的二氧化氮与水会生成亚硝酸和硝酸，对锅炉金属设备会产生腐蚀作用。并且燃烧后生成的氧化氮、一氧化碳、二氧化碳气体遇到水蒸气或雨水会生成亚硝酸，产生酸雨，造成空气的二次污染。
根据二甲胺水量大、浓度高、沸点低的特点，研究采用空气吹脱与盐酸吸收相结合的方法进行二甲胺处理。其废水选用温州市某合成革厂提供的直接精馏法回收DMF后的废水，其二甲胺的浓度为35000mg/L。
本文论述了实验技术路线与工艺流程，对实验数据进行了分析，由实验结果得出，影响吹脱效果的主要因素为碱液浓度、温度、吹脱时间、气液比及喷淋强度。通过对二甲胺废水吹脱正交实验得出影响二甲胺去除率的因素中主次顺序为：碱液浓度＞温度＞气液比＞喷淋强度＞吹脱时间。在碱液浓度为0.5mol/L，温度为80℃，吹脱时间为3h，气液比为3500m3/m3，喷淋强度为3.0m3.m-2.h-1的条件下，二甲胺的去除效果最好，废水中二甲胺的含量可由35000mg/L降到50mg/L以下，去除率可达99.86％。
对被吹脱出的二甲胺气体分别采用水吸收、盐酸吸收及冷凝回收三种回收方法并进行对比，得出用盐酸吸收二甲胺的回收方法不仅具有工艺简单，吸收率高，反应条件温和等优点，适合工业化应用，而且还得到具有经济价值的二甲胺盐酸盐，变废为宝。
按照以上实验结果对合成革废水中二甲胺提纯和回收进行了工程设计，其二甲胺处理量为2m3/h，二甲胺初始含量为35000mg/L，经处理后的废水能够实现达标排放或满足工艺回用水要求。单位工程投资费用342.8元/吨水，实现回收产品销售价格744-930元/吨水。本工艺既有良好的环境效益，又有一定的经济效益。
陕西科技大学
硕士
化学工艺
陈均志
2010
中文
X703.1;X794
77
2011-02-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）