能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法及系统与流程

1.本发明属于硝基氯苯生产技术领域，具体涉及一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法及系统。


背景技术：

2.以氯苯和硝酸为原料在硫酸的催化作用下，反应生成硝基氯苯是硝基氯苯制备的重要工艺之一。该反应在反应结束后物料精制分离，得到酸性硝化液和废酸。由于该反应的固有性质，硫酸与硝酸混合酸中的硝酸并不能完全反应，酸性硝化液中仍溶解有少量（约1%）的硝酸。该酸性硝化液进入精馏工序前，必须将物料中的残酸用氢氧化钠溶液进行中和，然后用软水再次洗涤，得到中性硝化液。该中性硝化液经干燥后进行精馏、结晶等一系列工序后得到成品对硝基氯苯与邻硝基氯苯。在碱洗中和过程中，硝酸与氢氧化钠中和得到硝酸钠进入碱洗废水，由于硝酸钠的存在，导致该碱洗废水中总氮含量高达10000mg/l，远超过污水排放指标（70mg/l）。且硝酸钠在水溶液中及其稳定，难以通过常规物理、化学手段进行去除，由于水中盐浓度过高，微生物在其中难以存活，因此生化处理手段也无法实现。只能通过蒸发浓缩进行分离，将最终得到固体硝酸钠废盐作为危废进行处理。蒸发过程需要消耗大量能源，且废盐处置费用较高，经济性差。而且，上述生产过程造成较大的硝酸损失，实践表明，按照6万吨/年产能计算，硝基氯苯生产过程，每年因上述原因损失的硝酸达到730吨。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，以解决现有技术中，硝基氯苯生产废水中存在大量硝酸盐，处理困难的技术问题。
4.本发明还提供一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备装置，以实现上述方法，降低硝基氯苯生产废水中的硝酸盐含量，降低硝基氯苯生产过程中的硝酸损失。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，包括以下步骤：a. 硝化反应：以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a；b. 氮气吹脱：预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b及含硝酸氮气；c. 酸油分离：硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸；d. 碱洗水洗：硝化液c与氢氧化钠溶液接触碱洗后，与去离子水接触水洗后，得到中性硝化液d及洗涤废水；e. 干燥分离：中性硝化液d经干燥后，分离，制备硝基氯苯。
6.优选地，还包括以下步骤：f. 硝酸回收：采用浓硫酸吸收步骤b中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝
酸的浓硫酸用于配置消化反应用混酸。
7.优选地，还包括以下步骤：g. 废酸提浓：对步骤c中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸；h. 废酸回用：用浓缩废酸吸收步骤b中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。
8.优选地，还包括以下步骤：i. 废水处理：步骤d中得到的洗涤废水，依次经树脂吸附、氧化处理后，达标排放。
9.一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，包括：硝化反应装置，用于以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a；氮气吹脱装置，所述氮气吹脱装置的进料端连接所述硝化反应装置的出料端，用于在预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b及含硝酸氮气；所述氮气吹脱装置的顶部设置含硝酸氮气出料管，底部设置硝化液b出料管；酸油分离装置，所述酸油分离装置的进料端连接所述硝化液b出料管，用于对硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸；所述酸油分离装置顶部设置硝化液c出料管，底部设置废酸出料管；碱洗水洗装置，用于对硝化液c依次进行碱洗，水洗作业，得到中性硝化液d及洗涤废水；所述碱洗水洗装置包括依次连接的碱洗釜及水洗釜，所述碱洗釜的进料端连接所述硝化液c出料管，底部连接有洗涤废水槽；所述水洗釜的进料端连接所述碱洗釜的油相出料端，底部连接所述洗涤废水槽；以及干燥分离装置，所述干燥分离装置的进料端连接所述水洗釜的油相出料端，用于对中性硝化液d进行干燥，分离，制备硝基氯苯。
10.优选地，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统还包括：硝酸回收装置，用于采用浓硫酸吸收由所述氮气吹脱装置中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓硫酸；所述硝酸回收装置的气相进料端连接所述含硝酸氮气出料管，且所述硝酸回收装置上设置有浓硫酸进料管；所述硝酸回收装置的出料端连接有混酸配置槽。
11.优选地，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统还包括：废酸提浓装置，所述废酸提浓装置的进料端连接所述废酸出料管，用于对所述酸油分离装置中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸；所述废酸提浓装置的浓缩废酸的出料端连接所述浓硫酸进料管，以利用浓缩废酸吸收由所述氮气吹脱装置中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。
12.优选地，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统还包括：废水处理装置，连接所述废水处理槽，用于处理所述碱洗水洗装置产生的洗涤废水；所述废水处理装置包括依次连接的树脂吸附组件及芬顿反应组件。
13.优选地，所述氮气吹脱装置包括第一文丘里混合器及第一气液分离器，所述第一文丘里混合器的出料端连接所述第一气液分离器；所述第一气液分离器的底部设置有第一强制循环组件，所述第一强制循环组件的出料端连接所述第一文丘里混合器的液相入口，所述第一文丘里混合器的气相入口设置有氮气进料管。
14.优选地，所述硝酸回收装置包括第二文丘里混合器及第二气液分离器，所述第二
文丘里混合器的出料端连接所述第二气液分离器；所述第二气液分离器的底部设置有第二强制循环组件，所述第二强制循环组件的出料端连接所述第二文丘里混合器的液相入口，所述第二文丘里混合器的气相入口连接所述含硝酸氮气出料管。
15.由上述技术方案可知，本发明提供了一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法及系统，其有益效果是：硝化反应生成的酸性硝化液a在预定温度下，例如，在75℃～85℃的温度下，用氮气进行吹脱，酸性硝化液a中残留的少量硝酸被吹脱分离，得到硝化液b。硝化液b中仅仅含有极少量的硝酸，经碱洗、水洗后，产生的洗涤废水中仅仅含有少量的硝酸盐，经检测，洗涤废水中的总氮含量小于600mg/l，极大程度降低了硝基氯苯生产废水中的硝酸盐的含量，硝基氯苯生产废水经树脂吸附、芬顿氧化后即可达标排放，降低了硝基氯苯生产废水的处理难度和处理成本。同时，降低了氢氧化钠的用量，降低了硝酸盐固体废弃物的产生量。
附图说明
16.图1是能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法的工艺流程图。
17.图2是能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统的设备管线流程图。
18.图中：能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10、硝化反应装置100、氮气吹脱装置200、含硝酸氮气出料管210、硝化液b出料管220、第一文丘里混合器230、第一气液分离器240、第一强制循环组件250、强制循环泵251、加热器252、氮气进料管260、酸油分离装置300、硝化液c出料管310、废酸出料管320、碱洗水洗装置400、碱洗釜410、水洗釜420、洗涤废水槽430、干燥分离装置500、硝酸回收装置600、浓硫酸进料管610、混酸配置槽620、第二文丘里混合器630、第二气液分离器640、第二强制循环组件650、废酸提浓装置700、废水处理装置800、树脂吸附组件810、芬顿反应组件820、氮气回收装置900。
具体实施方式
19.以下结合本发明的附图，对本发明的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
20.请参看图1，一具体实施方式中，一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，包括以下步骤：s11. 硝化反应：以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a。
21.本发明硝化反应方法采用传统硝化反应工艺，氯苯与硝酸和浓硫酸配置形成的混酸发生反应，生成酸性硝化液a。酸性硝化液a中含有反应生成的硝基氯苯（包括邻硝基氯苯、间硝基氯苯、对硝基氯苯）、废硫酸、未完全反应而残留的少量硝酸（约1%）以及其他副产物。
22.由于酸性硝化液a中残留少量硝酸，如直接进行碱洗、水洗工序，则需要加入大量的碱，且碱洗废水中含有高浓度的硝酸盐（总氮含量达到10000mg/l）,不仅造成碱、硝酸的浪费，且导致废水处理难度增加，提高了废水处理成本，废水处理后产生的硝酸盐固体废弃物较多，处理成本较高。
23.s12. 氮气吹脱：预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b
及含硝酸氮气。
24.为解决上述问题，回收部分硝酸，降低碱用量，降低硝基氯苯生产废水中的硝酸盐含量，降低生产成本，在预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，以除去酸性硝化液a中含有的少量的硝酸。
25.例如，在75℃～85℃的温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，硝酸以硝酸蒸气的形式同氮气一并被从酸性硝化液a中脱除，得到含有极少量硝酸的硝化液b及含硝酸氮气。
26.s13. 酸油分离：硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸。硝化液b经油酸分离，得到硝化液c及废酸，硝化液c中主要含有硝基氯苯及少量酸，废酸以浓度为70%左右的浓硫酸为主。
27.s14. 碱洗水洗：硝化液c与氢氧化钠溶液接触碱洗后，与去离子水接触水洗后，得到中性硝化液d及洗涤废水。
28.s15. 干燥分离：中性硝化液d经干燥后，分离，制备硝基氯苯。中性硝化液d的分离采用传统分离手段，通过精馏、蒸发降温结晶的方法，得到邻硝基氯苯、间硝基氯苯、对硝基氯苯产品。
29.本发明中，硝化反应生成的酸性硝化液a在预定温度下，例如，在75℃～85℃的温度下，用氮气进行吹脱，酸性硝化液a中残留的少量硝酸被吹脱分离，得到硝化液b。硝化液b中仅仅含量极少量的硝酸，经碱洗、水洗后，产生的洗涤废水中仅仅含有少量的硝酸盐，经检测，洗涤废水中的总氮含量小于600mg/l，极大程度降低了硝基氯苯生产废水中的硝酸盐的含量，硝基氯苯生产废水经树脂吸附、芬顿氧化后即可达标排放，降低了硝基氯苯生产废水的处理难度和处理成本。同时，降低了氢氧化钠的用量，降低了硝酸盐固体废弃物的产生量。
30.一优选实施方式中，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法还包括以下步骤：s16. 硝酸回收：采用浓硫酸吸收步骤s12中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓硫酸用于配置消化反应用混酸。
31.本实施方式中，利用浓硫酸具有对硝酸的良好的吸收性能的性质，将步骤s12中得到的含硝酸氮气与浓硫酸进行混合，并进行气液分离，得到含有硝酸的浓硫酸及氮气，含有硝酸的浓硫酸可以用于配置消化反应用混酸，实现了硝酸的回收利用。氮气经碱洗、干燥后，回收利用，降低氮气损耗。
32.一实施例中，浓硫酸可以是用于配置混酸的浓度为85%～90%的浓硫酸。作为优选，也可以是步骤13中产生的废酸经提浓后，得到的浓缩废酸。
33.例如，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法还包括以下步骤：s17. 废酸提浓：对步骤c中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸。废酸提供通过蒸馏浓缩的方法，将硫酸浓度为70%左右的废酸浓缩至硫酸浓度为85%～88%的浓缩废酸，以能够实现废酸回用，降低硫酸用量。
34.s18. 废酸回用：用浓缩废酸吸收步骤12中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。
35.进一步地，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法还包括以下步
骤：s19. 废水处理：步骤14中得到的洗涤废水，依次经树脂吸附、氧化处理后，达标排放。由于硝化液b中仅仅含量极少量的硝酸，经碱洗、水洗后，产生的洗涤废水中仅仅含有少量的硝酸盐，经检测，洗涤废水中的总氮含量小于600mg/l，故而避免采用高耗能的蒸发浓缩的方式对该洗涤废水进行处置，而直接通过树脂吸附的方法降低废水的cod含量及色度，通过芬顿氧化的方法进一步降低废水的cod含量及总氮、氨氮含量后，即可满足排放要求。
36.请一并参看图2，本发明提供的又一具体实施方式中，一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10，包括：硝化反应装置100、氮气吹脱装置200、酸油分离装置300、碱洗水洗装置400及干燥分离装置500。
37.所述硝化反应装置100用于以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a。
38.所述氮气吹脱装置200的进料端连接所述硝化反应装置100的出料端，用于在预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b及含硝酸氮气。所述氮气吹脱装置200的顶部设置含硝酸氮气出料管210，底部设置硝化液b出料管220。
39.所述酸油分离装置300的进料端连接所述硝化液b出料管220，用于对硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸。所述酸油分离装置300顶部设置硝化液c出料管310，底部设置废酸出料管320。
40.所述碱洗水洗装置400用于对硝化液c依次进行碱洗，水洗作业，得到中性硝化液d及洗涤废水。所述碱洗水洗装置400包括依次连接的碱洗釜410及水洗釜420，所述碱洗釜410的进料端连接所述硝化液c出料管310，底部连接有洗涤废水槽430。所述水洗釜420的进料端连接所述碱洗釜410的油相出料端，底部连接所述洗涤废水槽430。
41.所述干燥分离装置500的进料端连接所述水洗釜420的油相出料端，用于对中性硝化液d进行干燥，分离，制备硝基氯苯。
42.本实施方式中，氯苯与硝酸和硫酸混合形成的混酸在所述硝化反应装置100中反应，生成生成酸性硝化液a。酸性硝化液a中含有反应生成的硝基氯苯（包括邻硝基氯苯、间硝基氯苯、对硝基氯苯）、废硫酸、未完全反应而残留的少量硝酸（约1%）以及其他副产物。
43.由于酸性硝化液a中残留少量硝酸，如直接进行碱洗、水洗工序，则需要加入大量的碱，且碱洗废水中含有高浓度的硝酸盐（总氮含量达到10000mg/l）,不仅造成碱、硝酸的浪费，且导致废水处理难度增加，提高了废水处理成本，废水处理后产生的硝酸盐固体废弃物较多，处理成本较高。
44.为解决上述问题，回收部分硝酸，降低碱用量，降低硝基氯苯生产废水中的硝酸盐含量，降低生产成本，设置所述氮气吹脱装置200，将反应生成的酸性硝化液a送入所述氮气吹脱装置200中，向酸性硝化液a中鼓入氮气，在75℃～85℃的温度下，进行吹脱，酸性硝化液a中残留的少量硝酸被吹脱分离，得到硝化液b。
45.硝化液b经所述酸油分离装置300进行油、酸分离，得到硝化液c及废酸，硝化液c经所述碱洗水洗装置400，进行碱洗、水洗后，得到中性硝化液d及洗涤废水，中性硝化液d经所述干燥分离装置500，干燥分离，制备硝基氯苯（包括邻硝基氯苯、间硝基氯苯、对硝基氯苯）。
46.硝化反应生成的酸性硝化液a在预定温度下，例如，在75℃～85℃的温度下，用氮
气进行吹脱，酸性硝化液a中残留的少量硝酸被吹脱分离，得到硝化液b。硝化液b中仅仅含量极少量的硝酸，经碱洗、水洗后，产生的洗涤废水中仅仅含有少量的硝酸盐，经检测，洗涤废水中的总氮含量小于600mg/l，极大程度降低了硝基氯苯生产废水中的硝酸盐的含量，硝基氯苯生产废水经树脂吸附、芬顿氧化后即可达标排放，降低了硝基氯苯生产废水的处理难度和处理成本。同时，降低了氢氧化钠的用量，降低了硝酸盐固体废弃物的产生量。
47.进一步地，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10还包括：硝酸回收装置600，用于采用浓硫酸吸收由所述氮气吹脱装置200中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓硫酸。所述硝酸回收装置600的气相进料端连接所述含硝酸氮气出料管210，且所述硝酸回收装置上600设置有浓硫酸进料管610，所述硝酸回收装置600的出料端连接有混酸配置槽620。
48.所述氮气吹脱装置200中，氮气携带硝酸蒸气从所述含硝酸氮气出料管210中进入所述硝酸回收装置600中，与浓硫酸接触，硝酸被浓硫酸吸收后，含有硝酸的浓硫酸进入所述混酸配置槽620，配置硝化反应用混酸。氮气经碱洗、干燥后，回收利用，降低氮气损耗。
49.进一步地，为回收利用所述酸油分离装置300产生废酸，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10还包括废酸提浓装置700，所述废酸提浓装置700的进料端连接所述废酸出料管320，用于对所述酸油分离装置300中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸。所述废酸提浓装置700的浓缩废酸的出料端连接所述浓硫酸进料管610，以利用浓缩废酸吸收由所述氮气吹脱装置200中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。
50.也就是说，所述酸油分离装置300中，油酸分离，产生的较低浓度的废硫酸经所述废酸提浓装置700提浓后，得到较高浓度的硫酸，用该较高浓度的硫酸作为所述硝酸回收装置600的吸收酸的进料，吸收含硝酸氮气中的硝酸后，进入所述混酸配置槽620，配置混酸，混酸返回所述硝化反应装置100回收利用，即回收利用了硝化反应过程产生的低浓度的废酸，也回收利用了酸性硝化液a中的损失的硝酸，实现降本增效。
51.又一实施例中，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10还包括：废水处理装置800，所述废水处理装置800连接所述废水处理槽430，用于处理所述碱洗水洗装置400产生的洗涤废水。所述废水处理装置800包括依次连接的树脂吸附组件810及芬顿反应组件820，以直接通过树脂吸附的方法降低废水的cod含量及色度，通过芬顿氧化的方法进一步降低废水的cod含量及总氮、氨氮含量后，即可满足排放要求，避免采用高耗能的蒸发浓缩的方式对该洗涤废水进行处置。
52.一优选实施例中，为进一步提高氮气吹脱效果，降低硝化液b的硝酸含量，所述氮气吹脱装置200包括第一文丘里混合器230及第一气液分离器240，所述第一文丘里混合器230的出料端连接所述第一气液分离器240。所述第一气液分离器240的底部设置有第一强制循环组件250，所述第一强制循环组件250的出料端连接所述第一文丘里混合器230的液相入口，所述第一文丘里混合器230的气相入口设置有氮气进料管260。
53.所述第一强制循环组件250使所述第一气液分离器240中的液相强制循环，与进入所述第一文丘里混合器230的氮气充分混合，进行反复吹脱，提高氮气吹脱效果。作为优选，所述第一强制循环组件250包括强制循环泵251及加热器252，所述强制循环泵251使所述第一气液分离器240中的液相强制循环，并经过所述加热器252进行加热，保持所述加热器252
出口温度为75℃～85℃，以提高氮气吹脱效果。进一步地，所述第一文丘里混合器230的出口端插入所述第一气液分离器240的液相的液面之下，气液混合物进入液位以下，气液分离同时产生曝气作用，在这个过程中氮气将物料中的硝酸吹出，从而进一步提高氮气吹脱效果，降低硝化液b中的硝酸含量，经检测，吹脱后得到的硝化液b中的硝酸含量小于0.1%。
54.又一优选实施例中，所述硝酸回收装置600包括第二文丘里混合器630及第二气液分离器640，所述第二文丘里混合器630的出料端连接所述第二气液分离器640。所述第二气液分离器640的底部设置有第二强制循环组件650，所述第二强制循环组件650的出料端连接所述第二文丘里混合器630的液相入口，所述第二文丘里混合器630的气相入口连接所述含硝酸氮气出料管210。
55.所述氮气吹脱装置200中产生的携带硝酸蒸气的氮气由所述含硝酸氮气出料管210进入所述第二文丘里混合器630的气相进料端，与由所述浓硫酸进料管610进入的浓硫酸或浓缩废酸充分接触混合，吸收含硝酸氮气中携带的硝酸。浓硫酸或浓缩废酸吸收硝酸后，进入所述混酸配置槽620中，配置硝化反应用混酸，实现硝酸的回收利用。
56.一实施例中，所述能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统10还包括：氮气回收装置900，所述氮气回收装置900的进料端连接所述硝酸回收装置600的气相出料端，出料端连接所述氮气进料管260。经浓硫酸吸收后，产生的低酸含量的氮气经所述氮气回收装置900洗涤、干燥、加压后，返回所述氮气吹脱装置200中循环利用，降低氮气损耗。例如，所述氮气回收装置900为碱洗塔。
57.以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

技术特征：
1.一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a. 硝化反应：以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a；b. 氮气吹脱：预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b及含硝酸氮气；c. 酸油分离：硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸；d. 碱洗水洗：硝化液c与氢氧化钠溶液接触碱洗后，与去离子水接触水洗后，得到中性硝化液d及洗涤废水；e. 干燥分离：中性硝化液d经干燥后，分离，制备硝基氯苯。2.如权利要求1所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：f. 硝酸回收：采用浓硫酸吸收步骤b中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓硫酸用于配置消化反应用混酸。3.如权利要求1所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：g. 废酸提浓：对步骤c中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸；h. 废酸回用：用浓缩废酸吸收步骤b中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。4.如权利要求1所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：i. 废水处理：步骤d中得到的洗涤废水，依次经树脂吸附、氧化处理后，达标排放。5.一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，包括：硝化反应装置，用于以氯苯和硝酸为原料，在硫酸的催化作用下，反应生成酸性硝化液a；氮气吹脱装置，所述氮气吹脱装置的进料端连接所述硝化反应装置的出料端，用于在预定温度下，向酸性硝化液a中鼓入氮气，进行吹脱，得到硝化液b及含硝酸氮气；所述氮气吹脱装置的顶部设置含硝酸氮气出料管，底部设置硝化液b出料管；酸油分离装置，所述酸油分离装置的进料端连接所述硝化液b出料管，用于对硝化液b进行酸油分离，得到硝化液c及废酸；所述酸油分离装置顶部设置硝化液c出料管，底部设置废酸出料管；碱洗水洗装置，用于对硝化液c依次进行碱洗，水洗作业，得到中性硝化液d及洗涤废水；所述碱洗水洗装置包括依次连接的碱洗釜及水洗釜，所述碱洗釜的进料端连接所述硝化液c出料管，底部连接有洗涤废水槽；所述水洗釜的进料端连接所述碱洗釜的油相出料端，底部连接所述洗涤废水槽；以及干燥分离装置，所述干燥分离装置的进料端连接所述水洗釜的油相出料端，用于对中性硝化液d进行干燥，分离，制备硝基氯苯。6.如权利要求5所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，还包括：硝酸回收装置，用于采用浓硫酸吸收由所述氮气吹脱装置中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓硫酸；所述硝酸回收装置的气相进料端连接所述含硝酸氮气出料管，
且所述硝酸回收装置上设置有浓硫酸进料管；所述硝酸回收装置的出料端连接有混酸配置槽。7.如权利要求6所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，还包括：废酸提浓装置，所述废酸提浓装置的进料端连接所述废酸出料管，用于对所述酸油分离装置中得到的废酸进行提浓，得到浓缩废酸；所述废酸提浓装置的浓缩废酸的出料端连接所述浓硫酸进料管，以利用浓缩废酸吸收由所述氮气吹脱装置中得到的含硝酸氮气中的硝酸，得到的含硝酸的浓缩废酸用于配置消化反应用混酸。8.如权利要求5所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，还包括：废水处理装置，连接所述废水处理槽，用于处理所述碱洗水洗装置产生的洗涤废水；所述废水处理装置包括依次连接的树脂吸附组件及芬顿反应组件。9.如权利要求5所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，所述氮气吹脱装置包括第一文丘里混合器及第一气液分离器，所述第一文丘里混合器的出料端连接所述第一气液分离器；所述第一气液分离器的底部设置有第一强制循环组件，所述第一强制循环组件的出料端连接所述第一文丘里混合器的液相入口，所述第一文丘里混合器的气相入口设置有氮气进料管。10.如权利要求6所述的能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备系统，其特征在于，所述硝酸回收装置包括第二文丘里混合器及第二气液分离器，所述第二文丘里混合器的出料端连接所述第二气液分离器；所述第二气液分离器的底部设置有第二强制循环组件，所述第二强制循环组件的出料端连接所述第二文丘里混合器的液相入口，所述第二文丘里混合器的气相入口连接所述含硝酸氮气出料管。
技术总结
本发明提供一种能够降低废水中硝酸盐含量的硝基氯苯制备方法及系统，属于硝基氯苯生产技术领域。该硝基氯苯制备方法中，硝化反应生成的酸性硝化液A在预定温度下，例如，在75℃～85℃的温度下，用氮气进行吹脱，酸性硝化液A中残留的少量硝酸被吹脱分离，得到硝化液B。硝化液B中仅仅含有极少量的硝酸，经碱洗、水洗后，产生的洗涤废水中仅仅含有少量的硝酸盐，经检测，洗涤废水中的总氮含量小于600mg/L，极大程度降低了硝基氯苯生产废水中的硝酸盐的含量，硝基氯苯生产废水经树脂吸附、芬顿氧化后即可达标排放，降低了硝基氯苯生产废水的处理难度和处理成本。同时，降低了氢氧化钠的用量，降低了硝酸盐固体废弃物的产生量。降低了硝酸盐固体废弃物的产生量。


技术研发人员：顾家立 顾行祥 徐麟
受保护的技术使用者：宁夏华御化工有限公司
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021/6/29