三单体生产废水中间苯二甲酸-5-磺酸类物质的溶剂萃取回收
发布时间：2021-04-16 08:27
三单体（间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠,SIPM）是一种优良的新型阴离子表面活性剂,常用于涤纶（PET）的染色改性。在SIPM生产过程中会产生大量高浓度有机废水,废水中除含有硫酸钠等物质外,还含有大量的间苯二甲酸-5-磺酸类物质,如:间苯二甲酸-5-磺酸钠（5-SSIPA）、间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠（SIPM）、间苯二甲酸单甲酯-5-磺酸钠（SSPM）等,若不经处理直接排入水体,不但引起严重的环境污染,还会造成巨大的资源浪费。本论文以山东某企业SIPM生产过程中产生的中和母液为研究对象,利用络合萃取法回收中和母液中的间苯二甲酸-5-磺酸类物质以及硫酸钠。为了更好研究萃取剂的有效性,本文首先以质量浓度为100.0 g·L-1的5-SSIPA溶液为模拟废水。初步确定萃取剂组成为:三异辛胺为络合剂、二甲苯、正癸醇为稀释剂;研究反应条件对萃取的影响,在此基础上又对SIPM生产实际废水（中和母液）进行络合萃取实验探究。对于5-SSIPA模拟废水,经过多次萃取条件优化实验,确定最佳萃取工艺参数为:初始pH为0.4,V（二甲苯）/V（正癸醇）为2.5:1,油水比（O/W）为0.8:1,温度为25℃...
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１萃取实验装置图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｄｅｖｉｃｅ??
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，假设萃取过程的焓变（」／／）不变，而且萃取热力??学过程是宏观的，因此，可将对５－ＳＳＩＰＡ的络合萃取反应平衡常数以３．１表示［６９］：??Ｋ?＝?Ｋ〇ｘｅｘｐ?￣￣￣ｊ?（３．１）??分配系数Ｄ与络合萃取平衡常数厂呈如下线性关系（３．２）：??Ｄ?＝?ａ?？?Ｋ?（３．２）??带入方程（３．２）并两边取对数为：??ｌｉｉＺ）?＝?Ｉｎ（？／：〇）?－?—?（３．３）??ｖ?）?ＲＴ??在不同萃取温度下测定分配系数ｄ值，以ｈｉＤ对ｒ１作图，经过线性回归方程拟合??后结果如图３．１２所示。由图３．１２可知斜率为－３．５２，?ＳＰ－３／／／／Ｔ为－３．５２?Ｘ?１０３Ｋ，计算??可得ｚ（／／?＝?２９．２５?（ｋＪ’ｍｏｒ１），因此，当前萃取剂对５－ＳＳＩＰＡ的萃取为吸热反应。??４．８????ｌｎ／）?＝－３．５１７８８＊１０＇?Ｔｘ?＋?１６．４７７８１??＼?Ｒ２?＝?０．９９７??＼??４．２?－?＼??４．０????１???１?????３．３?３．４?３．５?３．６??１（）３?ｘＴ＊１／?（１０３?Ｋ１）??图３．?１２温度对分配系数的影响??Ｆｉｇ．?３．１２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｒａｔｉｏ??式（３．２）中Ｚ）为分配系数，定义为在萃取体系达到平衡时，被萃取物质在萃取相??（０）中的总浓度与在料液相（Ｗ）中的总浓度之比，用Ｄ表示为［６７］：??ｎＪｏ?（３．４）??－２７－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国染料工业现状与发展趋势[J]. 张淑芬. 化工学报. 2019(10)
[2]响应面法优化榛子壳棕色素萃取工艺[J]. 夏一森,陈雨鑫,王京,张柏林,孙长霞. 化学与生物工程. 2019(08)
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[6]Fenton氧化法处理苯酚废水的研究[J]. 王莹莹,赵业军. 山东化工. 2018(06)
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[8]三辛胺-异辛醇体系络合萃取处理CLT酸酸析废水[J]. 丁军委,郑建慧,王玉娥,于文龙. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]响应面分析法优化纳米零价铁铜双金属修复土壤浸提液中Cr（Ⅵ）[J]. 李璐玮,祝方,马少云,商执峰. 环境工程学报. 2017(01)
[10]过硫酸钠降解印染有机废水的研究进展[J]. 邵永,肖蕾,吴云霞,王昆亭,张钊,王建勋,王奎涛,吴海霞. 应用化工. 2017(01)
博士论文
[1]液膜法处理染料中间体CLT酸废水的研究[D]. 周宁.东北大学 2013
硕士论文
[1]湿式过氧化氢催化氧化处理染料中间体高浓度废水实验研究[D]. 薛权峰.兰州大学 2019
[2]萃取法处理模拟活性染料染色废水的研究[D]. 王赏.东华大学 2018
[3]冷冻浓缩法处理有机中间体生产废水技术研究[D]. 王沥东.华东理工大学 2018
[4]芳香酸离子交换树脂的设计合成及吸附行为研究[D]. 张鹤然.东南大学 2017
[5]染料中间体H酸生产废水的处理与资源化[D]. 秦文静.南京师范大学 2017
[6]基于Fenton法处理染料及其中间体废水方法的研究[D]. 戴丽雅.上海交通大学 2017
[7]乳状液膜法处理含氰废水中铜的技术研究[D]. 张欢.西安建筑科技大学 2015
[8]水合硫酸钠离子团簇基态结构和红外振动光谱理论研究[D]. 金坦.福建师范大学 2014
[9]芳磺酸化合物络合萃取研究[D]. 张奎.浙江大学 2014
[10]三单体废水资源化处理工艺设计[D]. 何继烈.南京农业大学 2005
本文编号：3141088
【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．?１萃取实验装置图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ?ｄｅｖｉｃｅ??
?大连海事大学硕士学位论文???第三章络合萃取法处理模拟废水??３．１?５－ＳＳＩＰＡ?的萃取??３．１．１标准曲线的绘制??通过ＨＰＬＣ测定不同浓度标准品溶液的峰面积，以进样浓度和峰面积作线性回归，??绘制标准曲线图，得到５－ＳＳＩＰＡ浓度和其峰面积关系式，如图３．１所示，图中Ａ为紫外??吸收峰面积，Ｃ为５－ＳＳＩＰＡ标准品溶液浓度（ｇｌ—４。??２．０Ｘ１０６?■?－４５－Ｓｓ，ｐａ＝７２３１５－２８＋２＊＇〇６Ｃ５－ｓｓ＂＞ａ?Ｚ??１．５ｘｌ〇６?－??｜?１．０ｘ１０、??－?ｚ??０．５ｘｌ０６?■??０??１?１—＇—＇—１—１—１—１—１—１—??０．０?０．２?０．４?０．６?０．８?１．０??ＣｆｓＳＩＰＡ?（ｇ’Ｌ）??图３．?１?５－ＳＳＩＰＡ浓度与峰面积的标准曲线图??Ｆｉｇ．?３．１?Ｔｈｅ?ｃａｎｏｎｉｃａｌ?ｐｌｏｔｔｉｎｇ?ｏｆ?５－ＳＳＩＰＡ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｐｅａｋ?ａｒｅａ??３．１．２萃取体系的选择??以憐酸三丁酯、三辛胺、三异辛胺为萃取剂，以磺化煤油、二甲苯、正癸醇为稀释??剂组成络合萃取系统，萃取体系Ａ：磷酸三丁酯＋磺化煤油，萃取体系Ｂ：三辛胺＋二甲??苯，萃取体系Ｃ：三异辛胺＋二甲苯，萃取体系Ｄ：三异辛胺＋二甲苯＋正癸醇，调ｐＨ??为１．０，０／Ｗ为１：１，振荡２０?ｍｉｎ，静置３０?ｍｉｎ后，萃取结果如表３．１：??－１８－??
，假设萃取过程的焓变（」／／）不变，而且萃取热力??学过程是宏观的，因此，可将对５－ＳＳＩＰＡ的络合萃取反应平衡常数以３．１表示［６９］：??Ｋ?＝?Ｋ〇ｘｅｘｐ?￣￣￣ｊ?（３．１）??分配系数Ｄ与络合萃取平衡常数厂呈如下线性关系（３．２）：??Ｄ?＝?ａ?？?Ｋ?（３．２）??带入方程（３．２）并两边取对数为：??ｌｉｉＺ）?＝?Ｉｎ（？／：〇）?－?—?（３．３）??ｖ?）?ＲＴ??在不同萃取温度下测定分配系数ｄ值，以ｈｉＤ对ｒ１作图，经过线性回归方程拟合??后结果如图３．１２所示。由图３．１２可知斜率为－３．５２，?ＳＰ－３／／／／Ｔ为－３．５２?Ｘ?１０３Ｋ，计算??可得ｚ（／／?＝?２９．２５?（ｋＪ’ｍｏｒ１），因此，当前萃取剂对５－ＳＳＩＰＡ的萃取为吸热反应。??４．８????ｌｎ／）?＝－３．５１７８８＊１０＇?Ｔｘ?＋?１６．４７７８１??＼?Ｒ２?＝?０．９９７??＼??４．２?－?＼??４．０????１???１?????３．３?３．４?３．５?３．６??１（）３?ｘＴ＊１／?（１０３?Ｋ１）??图３．?１２温度对分配系数的影响??Ｆｉｇ．?３．１２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｒａｔｉｏ??式（３．２）中Ｚ）为分配系数，定义为在萃取体系达到平衡时，被萃取物质在萃取相??（０）中的总浓度与在料液相（Ｗ）中的总浓度之比，用Ｄ表示为［６７］：??ｎＪｏ?（３．４）??－２７－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国染料工业现状与发展趋势[J]. 张淑芬. 化工学报. 2019(10)
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[3]络合萃取法处理酸性红-18染料母液废水[J]. 毛杰,李子荣,刘川,柏雷,曲波,李志华. 山东化工. 2019(05)
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[7]基于Box-Behnken响应曲面法优化Fenton预处理高浓度染料中间体生产废水[J]. 郭莹,陈鸿汉,张焕祯,王宁,常思淼,方有存,王晖. 环境科学研究. 2017(05)
[8]三辛胺-异辛醇体系络合萃取处理CLT酸酸析废水[J]. 丁军委,郑建慧,王玉娥,于文龙. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2017(01)
[9]响应面分析法优化纳米零价铁铜双金属修复土壤浸提液中Cr（Ⅵ）[J]. 李璐玮,祝方,马少云,商执峰. 环境工程学报. 2017(01)
[10]过硫酸钠降解印染有机废水的研究进展[J]. 邵永,肖蕾,吴云霞,王昆亭,张钊,王建勋,王奎涛,吴海霞. 应用化工. 2017(01)
博士论文
[1]液膜法处理染料中间体CLT酸废水的研究[D]. 周宁.东北大学 2013
硕士论文
[1]湿式过氧化氢催化氧化处理染料中间体高浓度废水实验研究[D]. 薛权峰.兰州大学 2019
[2]萃取法处理模拟活性染料染色废水的研究[D]. 王赏.东华大学 2018
[3]冷冻浓缩法处理有机中间体生产废水技术研究[D]. 王沥东.华东理工大学 2018
[4]芳香酸离子交换树脂的设计合成及吸附行为研究[D]. 张鹤然.东南大学 2017
[5]染料中间体H酸生产废水的处理与资源化[D]. 秦文静.南京师范大学 2017
[6]基于Fenton法处理染料及其中间体废水方法的研究[D]. 戴丽雅.上海交通大学 2017
[7]乳状液膜法处理含氰废水中铜的技术研究[D]. 张欢.西安建筑科技大学 2015
[8]水合硫酸钠离子团簇基态结构和红外振动光谱理论研究[D]. 金坦.福建师范大学 2014
[9]芳磺酸化合物络合萃取研究[D]. 张奎.浙江大学 2014
[10]三单体废水资源化处理工艺设计[D]. 何继烈.南京农业大学 2005
本文编号：3141088
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