卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法_2

文档序号:9880660阅读:来源:国知局
.22m 〇l)加入高压釜中,加料完毕,闭合高压釜,搅 拌下升温至ll〇°C,压力升至2. OMPa。随着反应进行,压力不断下降。5小时后压力下降至 1.8MPa并维持不变,降温,停止反应。
[0043] 即,异丁酸根与1,2_二氯乙烷摩尔比为1:1;异丁酸根与缚酸剂摩尔比为1:0.5。
[0044] 2)、高压釜降至室温后,泄压,倒出反应液。反应液分层,下层水相为低⑶D废水, C0D值为40mg/L。将上层油相进行常压精馏,收集83°C馏分,得未反应1,2_二氯乙烷(纯度2 99.7 % )20g。剩余油状物减压精馏,收集110°C/30mm Hg馏分,得副产物乙二醇9g;收集140 °C/30mm Hg馏分,得乙二醇二异丁酸酯产品33g,收率70%,纯度99.3%。
[0045] 3)、步骤2)中常压精馏所得未反应的1,2_二氯乙烷按步骤1)重复使用。
[0046] 改变实施例1或2中的废水中异丁酸盐种类、废水中异丁酸盐质量分数(w)、卤代烷 的种类、异丁酸根与卤代烷的摩尔比(nl)、异丁酸根与缚酸剂的摩尔比(n2)、反应温度(T), 其余步骤等同于实施例1或2,分别得到实施例3~实施例17。所得产物收率(y)如表1所示。
[0047] 表 1
[0049]
[0050] 注:1)、实施例3~实施例17所得的产品酯类含量2 99.0%。
[0051 ] 2)、实施例3~实施例17的压力为2~2 · 5Mpa。
[0052] 3)、当卤代烷为氯甲烷、氯乙烷时,未反应的卤代烷不能实现回收;
[0053] 而当卤代烷为1,2_二氯乙烷、2-氯丙烷时,均能通过常压精馏得以回收,且能按步 骤1)进行重复使用。
[0054] 4)、当卤代烷为氯乙烷时,将上层油相进行常压精馏,收集78°C馏分,得副产物乙 醇;收集11 〇 °C馏分,得异丁酸乙酯。
[0055] 当卤代烷为2-氯丙烷时,将上层油相进行常压精馏,收集35°C馏分,得未反应的2-氯丙烷(纯度2 99.7%);剩余油状物减压精馏,收集82°C馏分,得副产物异丙醇;收集120°C 馏分,得异丁酸异丙酯。
[0056] 对比例1-1、将实施例1中的作为缚酸剂的Na2C03改成K2C03,摩尔量不变,其余等同 于实施例1。
[0057] 所得结果为:废水C0D为60mg/L,异丁酸甲酯收率80%,纯度2 99.0。
[0058] 对比例1-2、将实施例1中的作为缚酸剂的Na2C03改成NaHC03,摩尔量不变,其余等 同于实施例1。
[0059]所得结果为:废水C0D为65mg/L,异丁酸甲酯收率80%,纯度2 99.0。
[0060]对比例2-1、将实施例1中的氯甲烷改为二氯甲烷、三氯甲烷,摩尔量不变,其余等 同于实施例1。
[0061]所得结果分别为:
[0062]卤代烷为二氯甲烷时:废水⑶D为140mg/L,氯代异丁酸甲酯收率60%,纯度2 99 · 0 〇
[0063]卤代烷为三氯甲烷时:废水⑶D为160mg/L,氯代异丁酸甲酯收率45%,纯度2 99 · 0 〇
[0064]最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发 明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容 直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。
【主权项】
1. 卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是包括以下步骤: 1) 、将含有异丁酸盐的废水、缚酸剂、卤代烷进行混合,于80~120°C的温度、2~3Mpa的 压力,在缚酸剂的作用下,废水中的异丁酸盐与卤代烷发生亲核取代反应生成酯;随着反应 进行,压力下降;待压力停止下降后,停止反应; 异丁酸根与缚酸剂的摩尔比为1:0.5~2, 异丁酸根与卤代烷的摩尔比为1:0.5~5; 缚酸剂为弱碱性无机盐; 2) 、将步骤1)所得的反应液分液,分别得位于上层的油相和位于下层的水相; 油相精馏后,分别得到作为产品的异丁酸酯、作为副产物的醇; 水相为低COD废水。2. 根据权利要求1所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是: 当卤代烷为2-氯丙烷、1,2_二氯乙烷时,油相精馏时,还得到未反应的卤代烷。3. 根据权利要求2所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是:步骤2) 精馏所得的卤代烷替代步骤1)中的卤代烷重复步骤1),从而实现卤代烷的循环利用。4. 根据权利要求1、2或3所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是: 当卤代烷为氯甲烷、氯乙烷或2-氯丙烷时,异丁酸根与卤代烷的摩尔比为1:1~5; 当卤代烷为1,2_二氯乙烷时,异丁酸根与卤代烷的摩尔比为1:0.5~3。5. 根据权利要求4所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是:弱碱性 无机盐为Na2C〇3。6. 根据权利要求4所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是:含异丁 酸盐的废水是生产醇酯十二过程产生的废水;废水中异丁酸盐的质量浓度为5%~80%;异 丁酸盐为异丁酸钡、异丁酸钙中的至少一种。7. 根据权利要求4所述的卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,其特征是: 当卤代烷为氯甲烷时,所得的异丁酸酯为异丁酸甲酯; 当卤代烷为氯乙烷时,所得的异丁酸酯为异丁酸乙酯; 当卤代烷为2-氯丙烷时,所得的异丁酸酯为异丁酸异丙酯; 当卤代烷为1,2_二氯乙烷时,所得的异丁酸酯为乙二醇二异丁酸酯。
【专利摘要】本发明公开了一种卤代烷酯化法处理含异丁酸盐废水的方法,包括以下步骤:1)、将含有异丁酸盐的废水、缚酸剂、卤代烷进行混合,于80~120℃的温度、2~3Mpa的压力,在缚酸剂的作用下,废水中的异丁酸盐与卤代烷发生亲核取代反应生成酯;随着反应进行,压力下降;待压力停止下降后,停止反应;2)、将步骤1)所得的反应液分液,分别得油相和水相;油相精馏后,分别得到作为产品的异丁酸酯、作为副产物的醇;水相为低COD废水。采用本发明方法处理后的废水COD低。
【IPC分类】C02F1/58, C07C69/24, C07C69/28, C02F101/34, C07C67/11
【公开号】CN105646212
【申请号】
【发明人】陈新志, 张恒, 钱超
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年1月20日
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