利用洗毛废水提取羊毛脂生产线建设项目可行性研究报告 下载本文

理化公司只生产还原羊毛脂,而第一克洛达公司承担了羊毛脂的精制与销售。美国有八家公司生产羊毛脂及其衍生物,其中有七家生产聚氧乙烯羊毛脂。Am erchol公司、R.I.T.A.公司、Fanning 公司等几家专门生产羊毛脂衍生物,如羊毛脂季铵盐、羊毛甾醇、羊毛脂脂肪酸等。在印度,Rolex 公司在羊毛脂衍生物的生产方面也享有很高的声望,产品也用于化妆品、医药业等多个行业中,主要产品有无水羊毛脂、工业羊毛脂等。此外,在意大利也有类似的公司进行羊毛脂的研究与生产,而在澳大利亚这个产毛大国,有庞大的洗毛公司,并有先进的精制羊毛脂厂家提供优质的羊毛脂原料。

随着对天然资源的日趋重视,国内研究羊毛脂的风气也越来越浓,且应用范围也越来越广。近年来,我国市售羊毛脂也有近10种,生产厂家有: 北京市昌平石英化工厂、天津市化学试剂一厂、上海化学试剂总厂试剂一厂等。

对于聚氧乙烯羊毛脂衍生物的研究,采用气液接触反应,建成了年产250t系列产品的中试装置制取羊毛脂醇,采用了催化加氢的办法,用一步法代替了传统的五步法,且催化剂的耗用量减少,副产物少。此外还有年产100t羊毛脂衍生物LAD201中试装置以及羊毛脂衍生物在工业中的应用研究。

另外,对于羊毛脂的回收利用,也有不少创新,提出了絮凝-盐析-萃取法以及破乳-萃取同步法以及羊毛脂的精制方法等。

国外从40年代开始,就着手羊毛脂回收技术的研究,开发了机械离心等技术。以后,随着环境保护的需要和废水处理技术的进一步发展,

开发了酸裂、气浮、混凝、萃取、超滤等一系列处理技术。下面分别对他们进行叙述和讨论。 3.1 机械离心法

国外在四十年代,已将此法应用于实际。它的基本流程是:废水预先在离心机上将较大的固体颗粒分离,然后在一专门的罐内加热到85℃左右(如在离心机上装有加热套,则不需此设备),从而流到较小的离心机上进行油脂分离回收。

该方法工艺流程简单,设备全部是国产,使用效率高,适宜的废水含脂浓度为0.9%-1.1%,回收效率高。目前我国许多毛纺厂采用此法。

3.2 气浮法

原理为废水中油粒附于微气泡后浮力增大,上浮速度增加。在一定的压力下,使空气溶入容气缸内的废水中,然后在浮选池内释放,在极短的时间内形成大量的微气泡,这些气泡与废水中的羊毛脂絮花体互相撞击黏附,形成密集牢固的混聚颗粒,在气泡浮力的作用下迅速上浮至液面。单独使用气浮法分离效果往往不理想,Zabbarow,A.N.称,仅能出去30%-45%的羊毛脂和悬浮物。所以一般都要投加无机絮凝剂和高分子絮凝剂,以提高浮选效果。

3.3 混凝法

该法包括调整PH值、凝聚、絮凝、吸附等过程。向废水中投加无机絮凝剂,使水中的油脂微滴和胶状物质与悬浮固体颗粒凝聚,再投加有机高分子絮凝剂和助凝剂,使悬浮物形成絮状物,使其上浮或沉淀。常用的处理药剂有硫酸铝、水合硫酸铝、氯化镁、聚铁、氢氧化钙、活性

白土、聚丙烯酰胺等。作为废水处理的一个单元,此法常同气浮法、电解法、萃取法等联用。

3.4 酸裂法

酸裂法是混凝法的一种。其处理的基本原理是通过加硫酸使废水乳状体破坏,在一定的温度下形成絮状物沉淀。这种方法回收率可达50%左右,缺点是耗酸量较大。

3.5 电解法

该法系列用不溶性电极电解乳化状废水,在破乳的同时,水被电解而产生氢气和氧气,气泡附着羊毛脂絮状体上浮。也可使溶解性电极电解废水,使羊毛脂凝聚在析出的金属氢氧化物上,使之上浮或下沉。此法可达52%-55%的回收率。该法由于在电解过程中有氢气产生,在空气混合到一定比例时,遇火花会爆炸,所以装置较复杂,维修麻烦,耗电量大。另外在处理含非离子表面活性剂废水时,效果较差。

3.6 萃取法

萃取处理法,是利用分配定律的原理,用有机溶剂作萃取剂萃取废水中的羊毛脂,达到回收目的。萃取法常和其他方法一起使用。如图 3.1

图 3.1化学沉淀萃取工艺流程图

3.7 离心萃取同步法

为了改善传统离心分离法对低含量羊毛脂废水的处理效果开发了此法。将洗毛废水和不溶于水的溶剂在离心机内对流达到混合均质,使羊毛脂大部分溶于萃取剂中,再借助于离心力的作用,使密度不同的洗毛废水与含脂溶剂分离,待含脂溶剂冷却,羊毛脂和溶剂再分离,溶剂可继续使用。此法比传统的高速离心法可提高羊毛脂的回收一倍左右,达到60%-70%。但由于在洗毛废水和溶剂之间存在中间乳化层,部分溶剂随废水排出造成了溶剂的损失和浪费。

3.8 超滤法

七十年代起,随着膜分离技术的发展,超滤技术开始用于洗毛废水的处理。其分离机理主要是应用膜的筛分效应。由于膜的孔径一般在0.2-0.4纳米,比直径为0.01-50微米的脂类油滴要小得多,因此,理论上水和低分子物质可透过滤膜,而脂能全部被膜截留。超滤膜长制成管状,通常以二醋酸纤维为基料,配以一定比例的溶剂与成孔剂,使之组成三元膜,涂在聚氯乙烯烧结管上,也有的采用聚丙烯腈-聚氯乙烯和聚砜中空纤维制成。其工作原理如 图 3.2:

图 3.2 超滤法工作原理

用超滤法处理洗毛废水,羊毛脂截取率可达95%以上。它常同萃取、离心等回收工艺一起使用。此法工艺较为简单,图 3.3是超滤法试验装