1.本发明属于属于化工生产工艺技术领域，具体涉及一种氯化聚乙烯生产废水的处理方法。
背景技术：
2.随着经济的快速发展，水资源短缺的压力越来越大，合理利用水资源的重要性愈发突出，只有充分尊重水资源自然循环的规律，实现水资源的多次循环利用，维持水资源的循环平衡，才是水资源可持续利用的有效途径，同时也是生产企业可持续发展的基础。生产企业生产节水与
污水处理，不仅是社会可持续发展的必然选择。
3.氯化聚乙烯(cpe)的生产工艺中，高分子在对应助剂存在的水性环境中与氯气反应，并经过水洗、干燥，得到相应产品，因此生产过程中产生大量的酸性废水，现有的氯化聚乙烯(cpe)生产工艺中，水洗过程为用水清洗cpe反应釜中hdpe与氯气反应完成之后的含cpe酸性浆料，把浆料的ph值从强酸性清洗至中性，过程中消耗大量水，是大量酸性废水主要来源。这些废水如果直接排放会严重污染环境，经常规的废水处理工艺进行处理，因为其中含有很多原材料，又是强酸的中和产物，所以常规处理浪费巨大。如何处理这些废水，已经成为cpe生产企业面临的一个重大问题。
技术实现要素：
4.本发明所要解决的技术问题是：提供一种氯化聚乙烯生产废水的处理方法，克服现有技术中的缺陷，减少了cpe的水洗过程中水的消耗量，并且将酸性废水变成可回收利用的资源，实现清洁生产、节能降耗。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：
6.一种氯化聚乙烯生产废水的处理方法，包括以下几个步骤：
7.(1)制备氯化钙水溶液：用氯化钙和水制备氯化钙水溶液，其中氯化钙的质量分数为3％～6％；
8.(2)用步骤(1)调配好的氯化钙水溶液一边搅拌一边清洗含cpe酸性浆料至ph值到6.5～7.5，同时过滤，得到含水的cpe、氯化钙的中性悬浊液和滤出的含有氯化钙、盐酸的清液，清洗时间2～5小时；
9.(3)用清水一边搅拌一边清洗中性悬浊液，同时过滤，获得含水的cpe悬浊液和滤出的氯化钙清液，清洗时间2～3小时；
10.(4)将氯化钙清液输送到步骤(1)中进行回用，同时将含水的cpe悬浊液输送至下一流程环节进行脱水、干燥，得到cpe成品；
11.(5)用石灰中和步骤(3)得到的含氯化钙、盐酸的清液，中和反应时间为2～3小时，然后静置4～8小时，获得氯化钙液和钙质沉淀；
12.(6)将步骤(5)中得到氯化钙液中加入硫酸钠溶液，反应时间为4～10小时，然后静置4～6小时，得到二水硫酸钙晶体和氯化钠溶液，将两者分离后，烘干二水硫酸钙晶体得到
二水硫酸钙成品；
13.(7)将步骤(6)中得到氯化钠溶液通过脱cod处理后，输送给氯碱厂作为原材料使用。
14.优选的，所述的步骤(2)中含cpe酸性浆料中含cpe的浓度为40％～70％，盐酸的浓度为10％～20％。
15.优选的，所述的步骤(2)中清洗时间为2～5小时，采用搅拌装置，搅拌速率设置为130～180rmp；清洗至ph值到6.5～7.5。
16.优选的，所述的步骤(2)中含水的cpe、氯化钙的中性悬浊液中水的含量为20％～40％，cpe的含量为40％～70％，氯化钙的含量为3％～6％；含有氯化钙、盐酸的清液中氯化钙的含量为1％～6％，盐酸的含量为5％～10％。
17.优选的，所述的步骤(3)中含水的cpe悬浊液中水的含量为20％～40％；氯化钙清液中氯化钙的含量为1％～6％，搅拌速率设置为130～180rmp。
18.优选的，所述的步骤(4)中的脱水干燥是采用压滤干燥设备进行处理，例如江苏一夫科技股份有限公司生产的离心分离机及蒸汽管束干燥器。
19.优选的，所述的步骤(5)中氯化钙液中氯化钙的含量为10％～15％。
20.优选的，所述的步骤(5)中钙质沉淀中主要成分为碳酸钙，经干燥后输送到制砖厂作为原材料。
21.优选的，所述的步骤(6)中硫酸钠溶液的浓度为10％～18％，由芒硝和水配制得到。
22.优选的，所述的步骤(6)中氯化钠溶液的cod为200～500，氯化钠的含量为10～15％。
23.优选的，所述的步骤(6)中脱cod处理是通过活性炭吸附系统进行处理。
24.由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
25.1.本发明采用废水处理中产生的氯化钙溶液回用技术，可以减少cpe的水洗过程中去离子水的消耗量，相应的也就减少了酸性废水的产出；同时通过处理将酸性废水变成可回收利用的资源，产出二水硫酸钙(石膏产品)、钙质沉淀和氯化钠溶液等，进一步处理都可作为相应的生产原料送往相关生产企业加以利用，因此实现了清洁生产、节能降耗；
26.2.本发明采用氯碱厂生产的副产品芒硝参与到废水处理中，可以让氯化聚乙烯(cpe)生产厂与氯碱厂之间实现循环经济，互相消化对方生产过程中产生的副产物，对整个行业的可持续健康发展有积极的促进作用；
27.3.本发明相比现有的废水处理工艺，相同的处理量每年可以减少废水排放20万吨，增加经济效益4000万元。不但实现了节能减排，还增加了经济效益，值得行业推广使用。
28.总之，本发明通过废水处理中产生的氯化钙溶液回用，以及处理过程中产生的副产品，完全实现了清洁生产、节能降耗，并增加了可观的经济效益。
附图说明
29.图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。
31.实施例一：本发明处理方法
32.(1)制备氯化钙水溶液：用氯化钙和水制备氯化钙水溶液55吨，其中氯化钙的质量分数为4.5％。
33.(2)用步骤(1)调配好的氯化钙水溶液一边搅拌一边过滤、清洗含cpe酸性浆料，一罐浆料的重量为15吨(含cpe的浓度为55％，盐酸的浓度为15％)，清洗4小时，至ph值到7.0，得到含cpe、氯化钙的中性悬浊液(15吨)和滤出的含有氯化钙、盐酸的清液(55吨)；其中含cpe、氯化钙的中性悬浊液中cpe的含量为55％、氯化钙的含量为2.0％；含有氯化钙、盐酸的清液中氯化钙的含量为4.4％、盐酸的含量为4％。
34.(3)用清水一边搅拌一边过滤、清洗含cpe、氯化钙的中性悬浊液，清洗时间2.5小时，获得含水的cpe悬浊液(15吨)和滤出的氯化钙清液(65吨)；其中，含水的cpe悬浊液中水的含量为45％，滤出的氯化钙清液中氯化钙的含量为0.46％。
35.(4)将含氯化钙清液输送到步骤(1)中进行回用，同时将含水的cpe悬浊液输送至下一流程环节进行脱水、干燥，得到cpe成品8.25吨；按照目前市场价格，实现产值8.2万元。
36.(5)用石灰中和步骤(3)得到的含氯化钙、盐酸的清液，中和反应时间为2.5小时，然后静置4～8小时，获得氯化钙含量为10.6％的氯化钙液58吨和钙质沉淀5吨；将钙质沉淀卖给制砖厂作为原材料，基本不产生市场价值。
37.(6)将步骤(5)中得到氯化钙溶液中加入到13.6％含量的硫酸钠溶液58吨中，反应反应时间为7小时，然后静置5小时，得到二水硫酸钙晶体和氯化钠含量为5.6％，cod含量为(200-500)mg/l、氯化钠溶液106吨，将两者分离后，烘干二水硫酸钙晶体得到二水硫酸钙成品9.6吨；将二水硫酸钙成品按照目前市场价格售出，可实现产值1.92万元。
38.(7)将步骤(6)中得到氯化钠溶液通过脱cod处理后，输送给氯碱厂作为原材料使用，基本不产生市场价值。
39.对照例一：现有技术中含cpe酸性浆料的处理工艺
40.(1)用清水一边搅拌一边过滤、清洗含cpe酸性浆料，浆料的重量为15吨(含cpe的浓度为55％，盐酸的浓度为15％)时，清洗4小时，至ph值到7.0，消耗清水约120吨，产生盐酸酸废水122吨，用石灰中和后，产生浓度3％的氯化钙溶液废水123吨和钙质沉淀5吨，浓度3％的氯化钙溶液废水将交给污水处理厂进行处理，钙质沉淀送往制砖厂作为原材料。
41.结果分析：
42.从实施例一和对比例中，本发明处理过程因为将工艺水部分回用，一部分用作氯化钙水溶液的配制，当cod值较高但仍满足废水排放要求时，才作为废水送往污水处理厂进行处理，一部分用作制作石膏的生产原料，因此清洗含cpe酸性浆料实际耗水量加配制硫酸钠溶液所需清水量共约为(80-100)吨，相比于现有技术的耗水量120吨，大大降低了清水的使用量，节约清水约17％-30％；同时，本发明需要送往污水处理厂处理的废水量及废水中的盐离子含量大大降低，盐离子含量降低至0.5％以下。
43.本发明不但减少了清水的使用量，还大大降低了废水的产生量，同时处理过程中产生的副产物能供应其它厂家做原材料使用，因而增加了经济效益。完全实现了清洁生产、节能降耗。
44.应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。技术特征：
1.一种氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：包括以下几个步骤：(1)制备氯化钙水溶液：用氯化钙和水制备氯化钙水溶液，其中氯化钙的质量分数为3％～6％；(2)用步骤(1)调配好的氯化钙水溶液一边搅拌一边清洗含cpe酸性浆料至ph值到6.5～7.5，同时过滤，得到中性悬浊液和滤出的含有氯化钙和盐酸的清液，清洗时间2～5小时；(3)用清水一边搅拌一边清洗中性悬浊液，同时过滤，获得cpe悬浊液和滤出的氯化钙清液，清洗时间2～3小时；(4)将氯化钙清液输送到步骤(1)中进行回用，同时将cpe悬浊液输送至下一流程环节进行脱水干燥，得到cpe成品；(5)用石灰中和步骤(3)得到的含氯化钙、盐酸的清液，中和反应时间为2～3小时，然后静置4～8小时，获得氯化钙液和钙质沉淀；(6)将步骤(5)中得到氯化钙液中加入硫酸钠溶液，反应时间为4～10小时，然后静置4～6小时，得到二水硫酸钙晶体和氯化钠溶液，将两者分离后，烘干二水硫酸钙晶体得到二水硫酸钙成品；(7)将步骤(6)中得到氯化钠溶液通过脱cod处理后，输送给氯碱厂作为原材料使用。2.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中含cpe酸性浆料中含cpe的浓度为40％～70％，盐酸的浓度为10％～20％，搅拌速率设置为130～180rmp。3.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中的中性悬浊液包括水、cpe和氯化钙，其中水的含量为20％～40％，cpe的含量为40％～70％，氯化钙的含量为3％～6％；含有氯化钙和盐酸的清液中氯化钙的含量为1％～6％，盐酸的含量为5％～10％。4.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中含水的cpe悬浊液中水的含量为20％～40％；氯化钙清液中氯化钙的含量为1％～6％，搅拌速率设置为130～180rmp。5.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中的脱水干燥是采用压滤干燥设备进行处理。6.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(5)中氯化钙液中氯化钙的含量为10％～15％。7.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(5)中钙质沉淀中主要成分为碳酸钙。8.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(6)中硫酸钠溶液的浓度为10％～18％，由芒硝和水配制得到；氯化钠溶液的cod为200～500，氯化钠的含量为10～15％。9.如权利要求1所述的氯化聚乙烯生产废水的处理方法，其特征在于：所述步骤(6)中脱cod处理是通过活性炭吸附系统进行处理。
技术总结
本发明公开了一种氯化聚乙烯生产废水的处理方法，先利用氯化钙水溶液处理含CPE(氯化聚乙烯)酸性浆料得到含水的CPE、氯化钙的中性悬浊液和滤出的含有氯化钙、盐酸的清液，然后用清水处理中性悬浊液，得到含水的CPE悬浊液和氯化钙清液，将氯化钙清液回用到含CPE的酸性浆料的处理中，含水的CPE悬浊液则用于制备CPE；含有氯化钙、盐酸的清液则用石灰处理得到氯化钙液和钙质沉淀，钙质沉淀输送给制砖厂，氯化钙液则用硫酸钠溶液处理后得到二水硫酸钙晶体和氯化钠溶液，二水硫酸钙晶体卖出，氯化钠溶液脱COD后给氯碱厂作为原材料。本发明减少了CPE的水洗过程中水的消耗量，并将酸性废水变成可回用的资源，实现清洁生产、节能降耗。耗。耗。
技术研发人员：侯顺祥 侯林 王振辉 郑淑春
受保护的技术使用者：山东祥生
新材料科技股份有限公司
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2022/1/21
声明：
“氯化聚乙烯生产废水的处理方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：山东祥生新材料科技股份有限公司
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2024年07月19日 ~ 21日 
