電解電滲析回收處理汽油堿渣中的氫氧化鈉

摘要: 利用電解電滲析的方法回收處理汽油堿渣中的naoh , 使剩余的廢溶液容易進一步處理, 降低對環境的污染。在自制的電解槽中進行電解電滲析, 陽極室為汽油堿渣, 陰極室為水, 電壓為5 v。還研究了電極材料的影響。結果表明, 使用電解電滲析可以將naoh 從陽極轉移到陰極, 當裝入陽極室和陰極室的液體體積相當時, 陰極室溶液中的naoh 質量分數可以達到4. 4 %; 更換陽極室的堿渣, 可以使陰極室溶液中的naoh 質量分數達到12 %。以鉑為陽極、鎳為陰極的電解槽具有良好的電解電滲析效果, 鎳、鉛等材料不適合用作陽極材料。研究還發現, 高溫不利于堿渣電解電滲析的進行, 適宜的電解電滲析溫度為常溫; 電極與離子膜之間的距離越小越能提高電解電滲析的效率。

關鍵詞：堿渣; 電解; 電滲析; naoh ; 回收

在石油煉制過程中, 柴油和汽油一般都要經過堿洗來脫除其中的酸性物質。堿洗法就是利用5 %～20 %的naoh 溶液與汽油或柴油混合, 汽油或柴油中的酸性物質溶解到naoh 溶液中, 然后沉降分離, 隨naoh 溶液排出裝置。排出的naoh 溶液俗稱堿渣或廢堿液, 不能重復利用, 由煉油廠排出廠外或由個體經營戶拉出廠外制取環烷酸或石油酚[1 - 4 ] 。由柴油堿洗的廢堿液可制取環烷酸, 一般是用硫酸將廢堿液中和, 其中的環烷酸(或酚) 和油便和廢堿液分離, 剩余的含酸、油和鹽(na2 so4 ) 的污水排放到江河湖泊, 嚴重污染環境。由汽油堿渣可制取石油酚, 制取過程與柴油堿渣制取環烷酸相似, 但由于汽油堿渣中石油酚的含量很少, 而且堿含量高, 所以必須加入大量的硫酸中和, 這樣就加大了成本,因此廠家大多不愿加工汽油堿渣, 而是作為污水排放。汽油堿渣中含有大量的污染環境的物質, 甚至很多致癌物, 因此煉油廠排放堿渣直接或間接地形成環境污染。汽油堿渣中naoh 的含量很高, 可以達到5 %以上, 這部分naoh 回收再利用, 可以為煉油廠節省很大一部分費用; 同時由于naoh 回收以后, 可以為酚的回收降低很多成本, 這對于降低汽油堿渣直接排放造成的環境污染具有重要的經濟和現實意義。

電解電滲析技術是近年發展起來的, 主要用于有機合成、污水處理、海水淡化等[5 - 9 ] 方面。利用電解電滲析技術回收汽油堿渣中的naoh 尚無研究報道。在本研究中, 筆者利用電解電滲析的方法回收汽油堿渣中的naoh(本研究結果已獲得國家發明專利, 專利號: zl200410024458. 7) , naoh 可重復利用, 含汽油的酚可作為酚精制的原料。