碱减量废水中回收对苯二甲酸资源再用的研究

摘要

碱减量加工工艺产生的特征污染物质包括高浓度对苯二甲酸(TA)、难降解的低聚物及各种助剂，使得碱减量废水成为纺织印染废水污染大、难处理的主要原因。与此同时，作为重要的有机化工原料，全球TA的生产能力不能满足日益增长的消费需求，供不应求。 本文分成“回收资源”和“资源再用”两部分。 在“回收资源”部分，主要研究了从碱减量废水中回收TA的机理，探讨了酸析结晶和活性炭吸附的工艺条件对回收TA的品质影响，通过实验分析得到了最佳工艺的控制条件，在联合多种净化工艺提纯回收的TA后，其质量有显著提高，经鉴定基本已达到了工业TA的标准。 在“资源再用”部分，根据回收TA的品质指标和不同用途对原料的要求，从环境效益、经济效益和社会效益调研了回收资源的再用价值，在切实可行、收益有效、成本低廉、操作简便的前提下，选择将回收TA作为主要原料制成对苯二甲酸氢钾型烟花笛音剂，探讨酸碱平衡和沉淀溶解平衡对再用产物的品质影响，通过实验分析工艺控制条件，测定再用产物的质量指标并试验笛音效果。 研究指出，从碱减量废水中回收TA资源再用，不但有效解决了碱减量废水污染治理的问题，去除了废水中特征污染物，降低了废水COD浓度；而且切实可行利用起回收产物，最简便、高效益、低成本地发挥了其附加价值，为纺织染整行业的循环经济和可持续发展道路提供了参详的方向。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1前言

1.2碱减量废水

1.2.1碱减量生产加工工艺

1.2.2碱减量废水的水质特征

1.3碱减量废水处理研究

1.3.1碱减量废水处理技术综述

1.3.2碱减量废水资源回收

1.4目前回收对苯二甲酸的方法研究

1.4.1碱析法回收对苯二甲酸

1.4.2酸析法回收对苯二甲酸

1.4.3混凝沉淀净化提纯回收产物

1.4.4活性炭吸附净化提纯回收产物

1.5本课题的研究背景和内容

第二章碱减量废水中回收对苯二甲酸研究与实验

2.1研究内容

2.2实验工艺路线设计

2.3碱减量废水的水质分析

2.4对苯二甲酸酸析过程研究

2.4.1酸析机理

2.4.2实验部分

2.4.3回收产品的品质指标测定

2.4.4酸析影响因素分析

2.4.5酸析正交试验结果

2.4.6酸析正交实验方差分析

2.5活性炭吸附工艺研究

2.6.1活性炭吸附工艺的机理

2.6.2活性炭吸附平衡实验

2.6.3数据分析

2.6.4活性炭吸附影响因素分析

2.7联合工艺高纯度回收对苯二甲酸的研究

2.7.1回收对苯二甲酸的品质分析

2.7.2回收对苯二甲酸的红外图谱分析

2.8本章结论

第三章回收对苯二甲酸资源再用研究与实验

3.1前言

3.2对苯二甲酸的结构和酸性

3.3回收TA的品质指标分析

3.3.1总酸含量的测定

3.3.2酸值的测定

3.3.3经过联合工艺回收TA的品质指标

3.4回收TA中和再用研究

3.4.1再用工艺反应机理

3.4.2实验部分

3.4.3产物的品质指标测定

3.4.4反应影响因素分析

3.5产物笛音效果的检测

3.5.1检测反应原理

3.5.2操作步骤

3.5.3笛音效果

3.6本章结论

第四章回收资源再用用途研究

4.1前言

4.2回收对苯二甲酸的研究进展

4.2.1研究现状

4.2.2目前存在的问题

4.3对苯二甲酸的物理和化学参数

4.4对苯二甲酸的市场分析

4.4.1生产情况

4.4.2消费现状及市场前景

4.4.4我国的生产、消费现状

4.4.5发展前景

4.5回收TA再用用途调研

4.5.1增塑剂(电缆料)

4.5.2聚酯(无油醇酸)树脂

4.5.3改性共聚酯

4.5.4羧酸中和(笛音剂)

第五章回收资源再用的可行性分析与效益分析

5.1回收资源再用的可行性分析

5.1.1直接酯化

5.1.2改性共聚

5.1.3酸性中和

5.2回收资源再用的效益分析

5.2.1环境效益

5.2.2经济效益

5.2.3社会效益

第六章结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢