甲基异丁基甲酮萃取高含酚废水中苯酚的模拟研究

发布时间：2021-09-17 00:00

　　为了解决含酚废水的资源化处理、回收废水中的酚类资源,以甲基异丁基甲酮为萃取剂对含酚废水中酚类进行萃取研究,探讨温度、pH、萃取比例等对萃取效果的影响,并用Aspen plus模拟软件对精馏过程进行了模拟,以实现含酚废水的资源化处理。结果表明:萃取平衡时间为2 min,温度由10℃升高到70℃时,萃取效率由95.86%降低到89.16%;pH由5.0升高到9.0时,萃取效率由94.56%降低到85.12%;萃取剂与待处理污水体积比由1∶6增加到6∶6时,萃取效率由88.31%提高到97.90%。红外、核磁共振氢谱及萃取过程吉布斯自由能的计算结果表明萃取是一个自发过程;以Aspen plus模拟得到萃取塔出水中酚含量由起初的15 238 mg/L可降至1.31 mg/L。 

【文章来源】：西安石油大学学报(自然科学版). 2020,35(05)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

50 ℃水-苯酚-甲基异丁基甲酮 液-液相平衡图

常温下,以10 min作为萃取平衡时间[14],对萃取过程进行研究。平衡前不同萃取时间对萃余相中苯酚的含量的影响如图2。图3 甲基异丁基甲酮前2 min萃取效果趋势

图2 萃取时间对甲基异丁基甲酮萃取效果的影响由图2可以看出,甲基异丁基甲酮与苯酚溶液混合后,2 min即可达到萃取平衡,在2 min前萃余相苯酚含量减小很快,2 min后浓度恒定,说明甲基异丁基甲酮于常温条件下达到萃取平衡的速率较快。图3的趋势进一步证明了该结果。主要是萃取过程本身就是一个快速的过程,且甲基异丁基甲酮萃取过程中可能存在化学键的缔合作用。基于此,后续实验萃取反应时间选取2 min。

【参考文献】：
期刊论文
[1]煤化工含酚废水高效萃取研究[J]. 章丽萍,戴瑾,魏含宇,宋学京,马项阳.  煤炭科学技术. 2019(06)
[2]含酚废水处理技术研究[J]. 刘佳琦.  环境科学与管理. 2018(09)
[3]辛醇辅助磁固相萃取-HPLC检测环境水中酚类物质[J]. 杨健,祝艳,刘瑞琦,施龙燕,杨亚玲.  云南大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]兰炭废水中酚类物质萃取及回收效果[J]. 杨义普,刘永军,童三明,刘在堂,贾建军.  环境工程学报. 2014(12)
[5]活性碳纤维电吸附去除苯酚的动力学及热力学分析[J]. 段小月,刘伟,李想,常立民.  环境科学学报. 2011(03)
[6]甲基异丁基酮-水-苯酚三元物系液液相平衡数据的测定与关联[J]. 杨楚芬,钱宇,章莉娟,江燕斌.  化工学报. 2007(04)

博士论文
[1]有机废水的煤吸附净化机理研究[D]. 徐宏祥.中国矿业大学 2015

硕士论文
[1]溶剂萃取法处理苯酚丙酮废水的工艺优化研究[D]. 王露露.兰州交通大学 2018



本文编号：3397539