电渗析法回收稀醋酸的工艺

【作者】 邱挺； 吴燕翔；

【机构】 福州大学化学化工学院；

【摘要】 乙酸是重要的工业原料,可用于制备各种有机产品,同时又是很好的溶剂和助剂。在许多生产过程中会产生稀醋酸废水,其中多数情况下醋酸含量在1%(质量分数)以下。本文拟采用电渗析法来回收稀醋酸,以达到既回收有用物质,又可使废水净化,减少环境污染。实验电渗析器由北京三元八达有限公司生产,规格80 mm×180 mm。阴膜和阳膜为北京环宇利达环保设备有限公司开发生产的JAM-10型均相阴离子交换膜和JCM-10型均相阳离子交换膜,膜的有效面积为50 cm~2。采用六对膜进行实验,阳极为钛镀钌电极,阴极为不锈钢电极。浓水、淡水和极水(0.5 mol/L NaAc溶液)各自独立循环,流量采用转子流量计计量。采用电渗析法处理1.50%的稀醋酸水溶液,考察体系温度、极水流量、浓室和稀室流量、操作电压以及浓差扩散等工艺条件对醋酸回收率和能耗的影响,结果表明:体系温度为32℃、极水流量为80 L/h、浓室和稀室流量为40L/h、电压为80V时,可将1.50%的稀醋酸水溶液提浓到20.33%,乙酸回收率达到99.0%,平均电流效率为92.5%,所需能耗为6822 kWh/t。此外,浓差扩散对电渗析性能的影响结果表明,当浓室浓度小于20%时,随着时间的增加,醋酸能继续提浓;但当浓室浓度达到28.92%时,经过电渗析处理后浓室的醋酸浓度不仅没有提高,反而下降,同时电流效率下降很明显,能耗急剧增加。更多还原