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分析乙酸煤化工含酚废水萃取剂萃取性能设计

收藏本文 2024-02-27 点赞:32317 浏览:147002 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:我国的水资源日益紧缺,而工业废水的污染依然相对严重,其中煤化工含酚废水的产生量大、生物降解困难,是环境治理中亟待解决的难题。进展高效的废水处理策略,对水资源的循环利用和环境保护都有重要的作用。溶剂萃取法是处理高浓度含酚废水的最有效策略之一,本论文对萃取法处理含酚废水相关的测定策略、萃取剂的性能强化、萃取剂的稳定性等方面展开探讨,以作为工业化运用的基础。首先,以煤化工含酚废水的水质浅析入手,建立了直接测定酚和脂肪酸的气相色谱法,各组分在线性范围内总体呈现良好的线性联系,相联系数>0.999,相对标准偏差<10。可为工业中对各组分的快速测定提供依据。乙酸丁酯是一种性能优良的脱酚萃取剂,但由于乙酸丁酯易水解而制约了工业化运用。为了提升乙酸丁酯的稳定性,论文的第三章重点探讨了乙酸丁酯萃取系统的的相关性能。萃取工艺方面,得到pH<8,相比制约在1:4左右,萃取为工业运用的较优条件,酚总量可降到540mg/L左右。针对乙酸丁酯不稳定、易水解的不足,探讨显示溶液的pH值对乙酸丁酯的水解有很大影响,pH在6-7略偏酸和中性环境下,乙酸丁酯的水解很轻微,而碱性条件下水解严重,同样条件下在一个月内的水解率为中性和微酸性条件下的50倍以上。最后,为了提升中油萃取系统的萃取性能,探讨了中油中添加络合剂:TBP(磷酸三丁酯)、吡啶、N-235(三烷基辛胺)和N-503(N,N-二(1-庚基)乙酰胺)对挥发酚、固定酚的萃取性能的影响。实验发现添加TBP对废水中总酚的分配系数较高,中油中TBP浓度为15%时,对总酚的分配系数超过4.5。在某厂当前的工业条件下:萃取温度60℃、相比为1:1、二级萃取时,制约萃取pH<8,中油中添加TBP浓度10%时,总酚量可以降低至800mg/L左右。进行的TBP重复萃取实验显示,通过反萃回收溶剂后,添加TBP的中油萃取系统的萃取效果较稳定。关键词:煤化工废水论文酚论文气相色谱法论文乙酸丁酯论文萃取论文

    摘要4-5

    ABSTRACT5-10

    引言10-11

    1 绪论11-24

    1.1 煤化工废水的来源及组成11-12

    1.2 煤化工含酚废水的危害12

    1.3 国内外煤化工废水的处理策略及近况12-13

    1.4 煤化工废水中主要有机污染物的测定策略13-17

    1.4.1 废水中酚类的测定13-15

    1.4.2 废水中短链脂肪酸的测定策略15-17

    1.5 萃取法在处理煤气化废水中的运用17-22

    1.5.1 萃取法概述17-18

    1.5.2 物理萃取法的运用18-19

    1.5.3 络和萃取法脱酚的运用19-21

    1.5.4 离子液体萃取脱酚的运用21-22

    1.5.5 液膜法萃取脱酚的运用22

    1.6 论文选题的作用与主要探讨内容22-24

    2 实验部分24-30

    2.1 实验药品及仪器24-25

    2.2 实验策略25-30

    2.2.1 测定策略的选择25

    2.2.2 总酚测定策略25-27

    2.2.3 挥发酚测定策略27-28

    2.2.4 固定酚测定策略28

    2.2.5 数据处理策略28-30

    3 煤气化废水的气相色谱法测定30-38

    3.1 废水中短链脂肪酸和酚的气相色谱法浅析30-34

    3.1.1 测定策略综述30-31

    3.1.2 测定策略31-32

    3.1.3 标准曲线的测定32-33

    3.1.4 组分的回收率及重复性33-34

    3.2 实际工业历程中酚类的迁移探讨34-36

    3.3 本章总结36-38

    4 煤气化废水脱酚萃取剂乙酸丁酯萃取性能探讨38-53

    4.1 各因素对乙酸丁酯萃取效果的影响38-43

    4.1.1 相比对萃取效果的影响39-40

    4.1.2 pH 对萃取效果的影响40-42

    4.1.3 萃取级数对萃取效果的影响42-43

    4.2 乙酸丁酯稳定性的探讨43-46

    4.2.1 气相色谱法测定乙酸丁酯的探讨44

    4.2.2 测定结果讨论44-46

    4.3 乙酸丁酯水解动力学探讨46-51

    4.3.1 水解反应机理及动力学方程推导46-49

    4.3.2 水解速率方程的确定49-51

    4.4 本章小结51-53

    5 中油萃取脱酚系统萃取性能的强化53-71

    5.1 中油的来源53-54

    5.2 中油萃取脱酚效果的探讨54-55

    5.3 络合法萃取脱酚探讨55-64

    5.3.1 TBP 的含量对脱酚效率的影响56-57

    5.3.2 N-235 的含量对脱酚效率的影响57-59

    5.3.3 吡啶的含量对脱酚效率的影响59-61

    5.3.4 N-503 的含量对脱酚效率的影响61-62

    5.3.5 几种中油络合剂萃取脱酚性能的比较62-64

    5.4 TBP-中油萃取剂脱酚性能强化64-69

    5.4.1 pH 对 TBP-中油萃取剂脱酚性能的影响65

    5.4.2 萃取级数对 TBP-中油萃取剂脱酚性能的影响65-66

    5.4.3 萃取剂中不同 TBP 的浓度的利用率66-67

    5.4.4 萃取剂的重复利用实验67-69

    5.5 本章总结69-71

    6 结论71-73

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