工业废水中醋酸丁酯/醋酸的回收工艺研究

论文摘要

醋酸丁酯是一种非常重要的基础有机化工原料,常作为有机溶剂、萃取剂、脱水剂应用于清漆、硝化纤维、医药、人造革、塑料以及香料的生产中,在工业中有着广泛的应用。醋酸是最重要的有机酸之一,主要用于醋酐、醋酸乙烯、醋酸纤维、金属醋酸盐和醋酸酯等,也用作为农药、医药、染料等工业的溶剂和原料,在照相药品制造、织物印染、橡胶工业中都有广泛用途。同时醋酸也是非常重要的有机化工原料之一,它在有机化学工业中占有十分重要的地位。随着对醋酸丁酯和醋酸生产应用越来越广,随之产生的工业废水也越来越多,对废水中二者的回收处理即可降低生产成本,同时也是减少环境污染的必然选择。本课题利用超重力技术汽提废水中的醋酸丁酯,取得了良好效果,主要考察了旋转床转速对汽提效果的影响。而对于含醋酸的废水,传统处理方法有普通精馏法、共沸精馏法、溶剂萃取法等,其中溶剂萃取法与其它方法相比,其操作条件比较温和、能耗低且具有较高的萃取率,而且还有利于环境保护。本课题中对于含醋酸的废水也选择合适的萃取剂采用萃取的方法进行处理。实验结果表明,汽提废水中醋酸丁酯时,在其他条件不变时,当进口液相流量在130L·h-1到150L·h-1时,依次增大超重力机转速,液相出口中醋酸丁酯脱除率会随之呈先增后减的明显变化,当转速为700rpm时,出口醋酸丁酯的脱除率最高；当进口液相流量在110L·h-1时,转速为800rpm对应醋酸丁酯脱除率最高,可达93.4%。用萃取法处理蒸馏后的工业废水时,选用磷酸三丁酯作为萃取剂,当溶剂比为1.0、萃取时间为10min、萃取次数为3次时效果最佳,萃取效率高达97%。

论文目录

• 学位论文数据集
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 工业废水处理概况
• 1.1.1 工业废水处理遵循的原则
• 1.2 醋酸丁酯
• 1.2.1 醋酸丁酯的概况
• 1.2.2 醋酸丁酯的生产状况
• 1.2.3 醋酸丁醋的用途
• 1.3 醋酸
• 1.3.1 醋酸的性质
• 1.3.2 醋酸的制备和用途
• 1.4 工业废水处理方法
• 1.4.1 物理处理法
• 1.4.2 生物处理法
• 1.4.3 化学处理法
• 1.5 超重力技术简介
• 1.5.1 超重力技术的发展历程
• 1.5.2 超重力设备的结构和原理
• 1.5.3 超重力旋转床的优点
• 1.5.4 超重力技术的应用领域研究
• 1.6 本论文的研究目的和内容
• 1.6.1 本论文的研究目的
• 1.6.2 本论文的主要研究内容
• 第二章 实验部分
• 2.1 含醋酸丁酯、水二元体系实验
• 2.1.1 汽提操作实验原理
• 2.1.2 实验所需主要设备
• 2.1.3 实施方案所需要的条件
• 2.1.4 实验所用药品
• 2.1.5 实验流程及步骤
• 2.2 样品检测
• 2.2.1 色谱分析法的原理
• 2.2.2 色谱分类
• 2.2.3 气相色谱的特点
• 2.2.4 检测器的选择
• 2.2.5 FID结构、工作原理
• 2.2.6 色谱柱的选择
• 2.2.7 色谱柱老化
• 2.2.8 老化具体操作条件
• 2.2.9 实验所需条件的选择
• 2.2.10 色谱峰的计算方法
• 2.2.11 绘制校准工作曲线
• 2.2.12 样品检测步骤
• 2.2.13 分析出的醋酸丁酯的谱图如下
• 2.3 含醋酸丁酯、醋酸、水三元体系实验
• 2.3.1 蒸馏
• 2.3.2 回收醋酸的方法选择
• 2.3.3 萃取基本原理和影响因素
• 2.3.4 醋酸含量的测定
• 2.4 溶剂的回收
• 2.5 COD测试
• 2.5.1 重铬酸钾法
• 2.5.2 分光光度法
• 2.5.3 微波消解光度法
• 2.5.4 高锰酸钾法
• 第三章 实验结果与讨论
• 3.1 含醋酸丁酯、水二元体系处理
• 3.1.1 超重力机稳定时间的确定
• 3.1.2 转速对汽提后液相出口中醋酸丁酯脱除率的影响
• 3.1.3 出口液相中醋酸丁酯脱除率随进料液流量的变化情况
• 3.1.4 不同转速下废水对应的COD值
• 3.2 含醋酸丁酯、醋酸、水三元体系处理
• 3.2.1 蒸馏
• 3.2.2 溶剂比（体积比）对醋酸含量的影响
• 3.2.3 萃取时间对醋酸含量的影响
• 3.2.4 考察萃取次数的影响
• 3.2.5 萃取处理后的废水的性质
• 3.3 本章小结
• 第四章 结论与建议
• 4.1 结论
• 4.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者及导师简介