專利名稱:從抗菌素廢水中回收草酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及抗菌素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水的處理,并從中回收草酸的一種方法。
草酸是一種重要的化工原料,一個(gè)中小型土霉素或四環(huán)素廠草酸用量每年需幾百噸,其中除少數(shù)被消耗外,大部分則從廢水中排出,因草酸具有一定的腐蝕性,隨廢水排放后嚴(yán)重地污染環(huán)境,給人們生活帶來極大的危害。
目前,國(guó)內(nèi)有些抗菌素生產(chǎn)廠家作了回收草酸的嘗試,其方法是往廢水中加入足夠量的硫酸鉛與廢水中草酸離子形成草酸鉛的沉淀,反應(yīng)式是
過濾、收集沉淀物,往沉淀物中加入濃硫酸,30分鐘內(nèi)加完升溫,使其在常壓下沸騰,保持2小時(shí),則使草酸鉛酸解成草酸、反應(yīng)式是
過濾除去硫酸鉛,濾液經(jīng)結(jié)晶、脫色精制、干燥后獲成品。
經(jīng)上述方法回收草酸,不可避免地出現(xiàn)以下問題1.污染嚴(yán)重以鉛鹽(硫酸鉛)為沉淀劑,它本身的毒性,會(huì)引起操作人員中毒,同時(shí),由于廢水中含鉛,會(huì)帶來排放廢水的二次污染環(huán)境。
2.草酸回收率低因酸解過程中,需在沸騰狀態(tài)下進(jìn)行,硫酸則易起碳化反應(yīng),將草酸分子中的H、O原子吸附出來,使C游離出來,這樣,就嚴(yán)重地影響了回收率。
3.回收成本高在酸解草酸鉛的過程中,需加溫,使混合物沸騰,由于草酸、硫酸具有一定的腐蝕性,因而對(duì)設(shè)備要求很高,另外,硫酸鉛的價(jià)格較高,而且回收率低,所以,整個(gè)回收過程成本較高。
本發(fā)明的目的是提供一種從抗菌素廢水中回收草酸的方法,該方法能防止二次污染,回收率高,成本低。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的以價(jià)格低,無污染的鈣做化合物代替硫酸鉛作為沉淀劑,將抗菌素廢水用鈣的化合物在常溫常壓下沉淀,收集含草酸鈣的化合物,再用硫酸在加熱到90°以下進(jìn)行酸解,使草酸還原,過濾除去硫酸鈣,再對(duì)含草酸的酸解物進(jìn)行冷凍結(jié)晶、脫色,提純得草酸成品。所用鈣的化合物為氯化鈣或硝酸鈣或氯化鈣、硝酸鈣、次氯酸鈣的混合物。
本法制草酸的原理是這樣的因抗菌素生產(chǎn)廢水中的草酸是以銨鹽形式存在,所以可使用復(fù)合鈣鹽使之轉(zhuǎn)化為難溶的草酸鈣沉淀。其化學(xué)反應(yīng)式為
然后再在適宜的條件下,用強(qiáng)酸如硫酸將草酸置換出來,其反應(yīng)式是
收集濾液,其中主要成分是草酸,根據(jù)草酸溶解度隨溫度變化較大的特點(diǎn)于0℃~5℃條件下,使草酸粗品結(jié)晶出來。最后對(duì)粗品進(jìn)行脫色、精制可得到純度高的草酸成品。
其工藝流程圖如下所示
本發(fā)明所提供的方法,克服了傳統(tǒng)回收方法出現(xiàn)的問題,回收率高達(dá)95%以上,同時(shí)由于用鈣的化合物代替鉛化物作沉淀劑,防止了廢水的再污染,另外,回收設(shè)備也較簡(jiǎn)單,這樣就大大減低了生產(chǎn)成本。經(jīng)回收后得到草酸成品,純度可達(dá)到99.5%以上硫酸根<0.1%,灼燒殘?jiān)?.1%,重金屬<0.002%,鐵<0.002%,氯化物<0.005%,外觀白色結(jié)晶指標(biāo)符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
下面結(jié)合實(shí)施例具體說明實(shí)施例一從四環(huán)素廢水中回收草酸
結(jié)合工藝流程圖分步說明沉淀過程收抗菌素廢水液放入沉淀池,攪加沉淀劑氯化鈣90%次氯酸鈣5%、硝酸鈣5%的混合物于5分鐘內(nèi)加完,攪勻后,靜置7小時(shí),沉淀分層,放去上清液,收集沉物,其主要成分是
沉淀劑鈣混合物重量與四環(huán)素廢水量關(guān)系是1000ml四環(huán)素廢水加混合物沉淀劑0.5克。酸解過程將沉淀過程形成含草酸鈣的沉淀物,放入酸解設(shè)備中,如搪瓷反應(yīng)罐。加三倍沉淀物重量的水?dāng)噭?,再緩加沉淀物重量一半的硫酸,硫酸?5%的工業(yè)品;在20分鐘內(nèi)加酸完畢,繼續(xù)攪拌升溫到80℃,保持半小時(shí)濾去沉淀物,濾液放入結(jié)晶設(shè)備。結(jié)晶過程在結(jié)晶設(shè)備如結(jié)晶槽中,0℃或5℃下迅速結(jié)晶出草酸粗品。脫色精制過程草酸粗品經(jīng)過濾甩干后,進(jìn)入脫色精制過程,脫色劑配方是重結(jié)晶、干燥過程將脫色精制后的粗品,在0℃或5℃時(shí),重結(jié)晶,將結(jié)晶物在40℃或80℃的干燥設(shè)備中干燥,即可得干燥品,即成品。
經(jīng)回收處理后的廢水,廢水中草酸回收率達(dá)到100%,每噸草酸成品只需成本1千五百元。
實(shí)施例2從土霉素廢水中回收草酸。
此過程,基本與從四環(huán)素廢水中回收草酸相同,不同的只是沉淀過程,沉淀劑采用CaCl2,每100ml土霉素廢水液中加CaCl20.5克。酸解升溫到90℃。
另外,結(jié)晶和重結(jié)晶過程,溫度在3℃時(shí)進(jìn)行,干燥過程,溫度控制在75℃。
處理后廢水中已不含草酸,回收率達(dá)100%,每噸草酸成本二千元。
權(quán)利要求
1.一種從抗菌素廢水中回收草酸的方法,先在廢水中加沉淀劑得草酸鹽沉淀物,用強(qiáng)酸對(duì)沉淀物進(jìn)行酸解,得酸解物草酸,再對(duì)酸解物進(jìn)行冷凍結(jié)晶,脫色提純而獲得草酸的方法,其特征在于沉淀劑采用用鈣的化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從抗菌素廢水中回收草酸的方法,其特征是,鈣的化合物為CaCl2或Ca(NO3)2或CaCl2、Ca(NO3)2的混合物。
全文摘要
從抗菌素廢水中回收草酸的方法,是涉及抗菌素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水的處理,并從中回收草酸的一種方法,本發(fā)明采用鈣的化合物代替?zhèn)鹘y(tǒng)回收過程中采用的鉛鹽沉淀劑,整個(gè)回收過程避免了鉛帶來的污染且回收高效,迅速,徹底。草酸成品質(zhì)量可達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),大大降低了生產(chǎn)成本,減輕了草酸廢水對(duì)環(huán)境的污染,是一種抗菌素廠普遍實(shí)用的回收廢水中草酸的方法。
文檔編號(hào)C07C55/06GK1059512SQ9010755
公開日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1990年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月6日
發(fā)明者胡志君, 宋冠群 申請(qǐng)人:黃石市實(shí)用化工技術(shù)研究所