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回收膜工业废水中的DMAC

返回列表 来源:未知 发布日期:2019-07-04 17:02【
DMAC是强极性的非质子溶剂,无色透明,可以与水、酯、醇、酮、醚、芳香族化合物等溶剂完全互溶,同时对多种高分子材料(如树脂、合成纤维、塑料薄膜等)具有良好的溶解性能,是重要的化工原料。DMAC与N,N-二甲基甲酰胺(DMF)相比,具有毒性和挥发性较低、稳定性较高、不易变色等优点,被广泛应用于石油加工和有机合成工业中。

因此,对废水中的DMAC进行回收处理具有十分重要的
意义。由于DMAC的沸点较高,且为混合物中的重组分,若想得到高纯度的DMAC需要通过精馏蒸出大量的水,此过程所消耗的热量巨大。精馏可将热量转化为分离的动力,但传质、传热等过程会造成不可逆的有效能损失。与单塔相比,多效精馏所需的热量可以减少30%~40%。本文中天津津腾实验设备有限公司对制膜工业中的DAMC废水研究,充分考虑热敏性聚合物的因素,设计了回收DAMC废水的工艺流程。
 
实验材料
实验原料为某膜工厂废水,废水中主要含(DMAC)和高分子聚合物如聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)等,
 
(1)搭建了小试精馏试验装置,以工业 DMAC 废水为原料进行减压精馏实验,结果表明,通过减压精馏和旋蒸后得到的最终产品含水量小于0.5%,达到回收标准。

(2)建立了精馏系统经济核算模型,并将年总操作费用TAC作为最终优化目标,用响应面法对多效精馏系统进行全局优化。其中,对于质量分数为5%的DMAC废水,双效、三效和四效精馏分别比普通精馏节省37.1%、52.6%和55.1%的投资费用,四效精馏的费用最少为 1.069106美元;对于含15%的 DMAC废水,普通精馏的TAC为1.967106美元,双效和三效精馏分别比普通精馏减少47.2%和50.9%的投资费用。

(3)综合考虑,质量分数为15% DAMC 废水不能采用四效精馏;质量分数为 5%的 DMAC 废水的回收,三效和四效差别很小,相差仅有 2.5%左右,所以质量分数为 5%~15%的 DMAC 膜工业废水的回收工艺,采用减压逆流三效精馏为最优方案。
以上内容仅供参考。