非均相Fenton反应处理RT培司废水的效果研究文献综述

 2023-02-13 22:51:47

RT培司,学名4-氨基二苯胺,又名对氨基二苯胺,是一种重要的精细化工中间体,主要用于生产对苯二胺类防老剂IPPD 和6PPD 。6PPD 具有优良的抗氧、抗臭氧、抗各自龟裂,对铜锰等有害金属有较强的抑制作用,适用于各类合成橡胶和天然橡胶。

对氨基二苯胺工业生产路线主要四种:苯胺法、二苯胺法、甲酰苯胺法和硝基苯法。

苯胺法:又称直接缩合法,以对硝基氯化苯和苯胺为原料,在催化剂和缚酸剂的存在下直接缩合生成4一硝基二苯胺,然后经催化加氢还原制得R T 培司。过程简单,成本低,但是反应温度高、副反应多、产品质量差。

二苯胺法:主要以二苯胺为原料,在无机酸存在下,于有机溶剂中用亚硝酸盐进行亚硝化,得到N - 亚硝基二苯胺,再用无水氯化氢进行重排成4- 亚硝基二苯胺盐酸盐,用碱中和后生成4- 亚硝基二苯胺,最后还原即得4- 氨基二苯胺。该法工艺流程简单,反应条件温和,有大量难以处理的废水,且原料成本较高。

甲酰苯胺法:苯胺先与甲酸反应生成甲酰苯胺,在缚酸剂碳酸钾存在下,直接与对硝基氯化苯缩合,得到N - 甲酰基二苯胺,而后脱羰基生成 4硝基二苯胺,再还原得到4- 氨基二苯胺。该法是目前国内外主要采用的路线之一,国内与国外技术差距在还原工序,国内一般采用硫化碱还原,而国外主要采用催化加氢还原。甲酰苯胺法反应条件苛刻,原料苯胺易氧化形成焦油等副产物,使产品的收率和质量不易得到保证,且缩合副产的氯化氢气体对设备亦有较大的腐蚀作用,环境污染亦很严重,生产成本高。

硝基苯法:目前国际上最新的工业化合成对氨基二苯胺工艺,是一种清洁绿色工艺,近年来发展迅速。硝基苯法生产4- 氨基二苯胺是一条绿色生产工艺,其反应步骤少,由硝基苯和苯胺经过缩合反应生成 4- 硝基二苯胺,然后将缩合液加氢还原,再经蒸馏得到 4- 氨基二苯胺。同时由于其工艺中不含氯离子,故不仅三废的数量少,而且无难处理的含氯离子的废水;同时其工艺中不使用甲酸,对设备的耐腐蚀性能要求降低,减少设备维修费用。工艺所涉及的原料品种少,来源也容易,生产成本低。

RT培司废水具有高COD,低pH,易挥发等特点,因此废水很难处理,对废水的处理也迫在眉睫。这类废水的处理方法主要有以下几种。

生化 物化组合法:采用 MAP 铁碳芬顿 ABR A/O 组合工艺处理该高氨氮、高浓度有机废水,处理效果理想,系统稳定,抗冲击负荷较强,对 COD 和 NH3 - N的去除率高。

生物处理法:高COD高盐度制药废水依次经过调节池、厌氧水解池、缺氧/好氧池和膜生物池处理后,水质达标。对于高COD高盐度制药废水,可以在较高盐度环境下有效降解制药废水中的COD、氨氮和总氮,COD的去除率可以达到90%以上,氨氮的去除率达到85%以上,总氮的去除率达到70%以上。该工艺操作简单,出水水质良好,处理成本低。

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