[发明专利]一种酮连氮法制水合肼高盐废水离子膜电解前处理工艺

说明书

本发明公开了一种酮连氮法制水合肼高盐废水离子膜电解前处理工艺，属于废水处理技术领域。它包括如下步骤：(1)预处理；(2)电催化氧化；(3)光催化氧化。本发明提供的工艺可高效、稳定、经济地去除酮连氮法制水合肼高盐废水中的有机物和总铵，确保处理出水总有机碳≤10mg/L，总铵≤4mg/L，无机铵≤1mg/L，达到离子膜电解生产氯碱的进水水质要求。本发明改变了该高盐废水处理达标稀释外排或蒸成废盐委外处置的传统解决思路，将高盐废水处置和氯碱生产结合起来，真正实现该高盐废水的无害化处理和资源化利用。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体地说，涉及一种酮连氮法制水合肼高盐废水离子膜电解前处理工艺。

背景技术

水合肼(NH₂NH₂·H₂O)是一种重要的精细化工原料，常用于锅炉水去氧、稀有元素分离、金属提纯、农医药物合成以及火箭燃料等。目前水合肼生产工艺主要包括尿素法、酮连氮法和过氧化氢法。酮连氮法具有投资少、产品收率高、能耗低、污染少等优点，被国内外广泛采用，其原理是次氯酸钠、氨、丙酮反应生成的酮连氮中间体在高压下水解生成水合肼，过程表示如下：

NaClO+2NH₃+2CH₃COCH₃→(CH₃)₂C＝N-N＝C(CH₃)₂+NaCl+3H₂O

(CH₃)₂C＝N-N＝C(CH₃)₂+3H₂O→NH₂NH₂·H₂O+2CH₃COCH₃

酮连氮法制水合肼过程会产生含高纯度氯化钠的高盐废水。该高盐废水含有氨、水合肼、丙酮、丙酮连氮、异丙醇、异丙醇衍生物等反应原料、产物、中间体及副产物，可生化性较差，因此目前大多通过蒸成废盐再委外处置方式进行处理。氯碱工业是基础化学工业之一，其通过电解食盐水来制取烧碱、氯气和氢气，生产方式有隔膜电解和离子膜电解两种。离子膜电解具有装置紧凑简练、生产成本低、污染少、烧碱产品浓度高等优点，正逐渐取代隔膜电解成为氯碱厂的主流工艺。氯碱生产的基础原料高纯食盐水目前主要通过精制海盐化盐卤水获得，即去除卤水中的不溶性物质以及钙、镁、铁、硫酸钠等溶解性杂质，精制工艺流程长，成本高。酮连氮法制水合肼使用软水作为溶剂，因此高盐废水除含有机物和总铵外，基本不含其它溶解性杂质或不溶物。若能高效去除该高盐废水中的有机物和总铵，再将其用于离子膜电解，不仅可妥善解决该高盐废水的处置问题，而且可降低氯碱工艺生产成本，实现无害化处理和资源化利用双重目标。