ADC發(fā)泡劑介紹及其廢水來源

ADC發(fā)泡劑介紹及其廢水來源

摘要本論文介紹ADC發(fā)泡劑生產(chǎn)過程及其廢水來源，為水污染控制工作者處理該廢水作準備。

關(guān)鍵詞ADC發(fā)泡劑介紹廢水來源

發(fā)泡劑簡介

ADC即偶氮二甲酰胺，英文名稱為Azodicarbonamide，分子式為C2H4N4O2，外觀呈淡黃色的結(jié)晶粉末，分解溫度在195～220℃，因分解溫程短且是放熱反應(yīng)，反應(yīng)敏感，發(fā)氣量在210～230ml/g，比重是。分解時放出大量的氮氣，適量的一氧化碳和少量的二氧化碳及氨氣等其它氣體，ADC無毒、無臭、不易燃，并具有發(fā)氣量大，氣泡均勻，對制品無污染，所產(chǎn)生的氣體無毒，對模具不腐蝕，容易控制溫度，不影響固化或成型速度等特點[1]。目前該產(chǎn)品廣泛用作聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、氯丁橡膠、天然橡膠、丁腈橡膠、硅橡膠等塑料和橡膠加工過程中的發(fā)泡劑。

2.ADC生產(chǎn)過程

ADC的生產(chǎn)方法主要有拉希法、酮連氮法、尿素法等。國內(nèi)主要采用尿素法，生產(chǎn)工藝流程如圖所示。該法采用燒堿、氯氣、硫酸、尿素為主要原料的工藝路線，主要包括次氯酸鈉合成、肼合成、縮合、聚合、ADC干燥等工段[2]。其生產(chǎn)過程及反應(yīng)式如下

⑴在次氯酸鈉反應(yīng)中，按一定比例加入堿和水，通入氯氣制成次氯酸鈉溶液

⑵尿素加水配置成尿素溶液，用泵送至尿素高位槽備用。兩者由次氯酸鈉和尿素泵及轉(zhuǎn)子流量計按一定比例進入立管式反應(yīng)器，反應(yīng)生成水合肼。生成的水合肼溶液經(jīng)氣體分離器排出氮氣后，再冷卻至-5℃，送入離心機進行固液分離，液體為精制水合肼

⑶將精制水合肼溶液送入配料槽，加入尿素，待充分溶解后，由泵打入縮合反應(yīng)鍋中，在此加入硫酸，使溶液保持酸性，加熱進行縮合反應(yīng)，制得聯(lián)二脲及其副產(chǎn)物，經(jīng)過濾、洗滌，制得聯(lián)二脲：

⑷聯(lián)二脲送氧化釜，加入氯酸鈉，在溴化鈉等催化劑作用下進行氧化反應(yīng)，生成偶氮二甲酰胺，再經(jīng)洗滌、離心分離，固體為濕ADC，濕ADC用熱空氣經(jīng)氣流干燥后，進入粉碎機即為成品：圖ADC生產(chǎn)工藝流程示意圖FigureADCvesicantproduceflowchart

3.ADC廢水來源及危害

從生產(chǎn)工藝分析，ADC生產(chǎn)過程所使用和生成的物料有原料、輔助材料、主產(chǎn)品、副產(chǎn)品、中間產(chǎn)物和其它副產(chǎn)品等6類18種，除Cl2、Na2SO4兩種物料其它物料均有不同程度的流失。據(jù)測算，流失總量占投入原輔材料的％，主要流失點集中在肼縮合工序，占總流失量的％。廢水主要來源于次氯酸鈉合成、肼縮合和氧化三個工段，其污染指標主要表現(xiàn)為反映尿素、水合肼、聯(lián)二脲、ADC等有機成分綜合影響的COD，以及與其它無機成分共同表現(xiàn)或單獨體現(xiàn)的NH3-N、SO42－、Cl－、SS等。表某ADC化工廠ADC廢水排放情況統(tǒng)計TableStatisticofADCwastewaterdischargeofaADCfactory

從表中可以知道，ADC的生產(chǎn)會產(chǎn)生了大量廢水，該廢水是一種高濃度NH3-N廢水，同時含有多種鹽分，并且有機物成分復(fù)雜，難于治理。如果將廢水排入水體，對人類和環(huán)境產(chǎn)生不良的影響。其主要危害有：⑴造成水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象；⑵增加給水處理成本，加氯量大大增加；⑶還原態(tài)氮排入水體中，因為硝化作用而耗去水體中大量氧，造成水體發(fā)臭；⑷對人及生物的毒害作用。水中游離氨超過1mg/L時即會使水生生物結(jié)合氧能力下降，嚴重時導(dǎo)致死亡。亞硝酸根與胺作用生成亞硝胺，具有致癌、致畸胎作用。人若飲用NO3－超過10mg/L的水，會引發(fā)高鐵血紅蛋白癥；⑸影響廢水的再生利用。鑒于此，國內(nèi)外普遍重視ADC廢水處理技術(shù)的研究及治理工作。

參考文獻

[1]陳立軍，孫曰圣，劉燕燕，吳琴芬，偶氮二甲酰胺的改性探討[J]，江西化工，2002年第4期:61-65；

龔旌,年產(chǎn)1萬T發(fā)泡劑ADC裝置工藝設(shè)計[J],化工設(shè)計通訊,,28(1):5-7；

林楓，發(fā)