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解決化工行業重污染源頭:己內酰胺廢液離心萃取回收技術

  現如今,綠色、環保生產已成為普遍接受的理念,人們在生產生活中都會注意控制、減少污染以及回收利用資源。相比于建立事后處置的污水處理廠等舉措,華東理工大學白志山教授領銜的“己內酰胺廢液離心萃取回收技術及應用”項目,從源頭入手,在化工生產的過程中就能實現清潔生產和資源回收。

  該項目以化工行業典型的重污染源頭——己內酰胺廢液為主要研究對象,基于離心萃取技術實現分離回收。白志山、潘九海、王仲霞等項目組成員針對甲苯法生產己內酰胺工藝中存在的問題,在壓力平衡原理基礎上,建立兩相液體界面半徑與重相堰半徑和輕相堰半徑的關系模型,用于指導設備設計與開發,發明了甲苯法生產己內酰胺工藝中酰胺化反應液分離的新工藝;針對污染物的分離和強化去除,提出了納米級別污染物在剪切流中的擴散、吸附的理論模型與不穩定流強化萃取去除的新思想,發明含己內酰胺殘液離心強化萃取去除方法、汽油中鈉離子強化去除方法;針對廢水中的高粘度、高密度油類去除,基于泰勒渦流,闡明了環隙內速度的分布特征及復雜的渦流場結構,掌握了油滴間碰撞、吸附的規律性數據,提出了一種“油洗”新方法,發明了電脫鹽污水強化除油新工藝。同時,項目組成功研制了用于快速分離和強化萃取分離的兩類離心萃取分離設備。

  該項目實現了化工過程中清潔生產和污染物強化去除技術的跨越式發展,顯著推動了化工工藝環保科技進步,市場需求度高。同時,這個成果還能推廣應用到煤化工、乙烯、純堿、煉鋼、天然氣、合成氣脫硫等生產過程中。經過中國石油化工集團公司科技開發部鑒定和中國石化聚酰胺技術開發中心證明,該項目中的己內酰胺工藝中酰胺化反應液離心強化分離技術處于國內領先水平,含己內酰胺廢液離心強化萃取去除技術屬于國內外首創。

  目前,本項目已申請了7項知識產權,其中含5項發明專利、1項PCT國際專利,授權發明專利3項,授權實用新型專利1項。相關技術建成了3類化工過程節能減排科技示范裝置,推廣應用到全國8套化工裝置,累計產生直接經濟效益1.4億元,間接經濟效益3.4億元,社會效益和經濟效益都很顯著。

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