申請日2015.09.23

　　公開(公告)日2015.12.30

　　IPC分類號C07C65/03; C02F1/26; C07C51/48; C07C51/41

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法。本發(fā)明包括如下步驟(1)萃取沒食子酸：將沒食子酸生產(chǎn)廢水進(jìn)行酸化，之后加入萃取劑正己醇，均勻攪拌進(jìn)行萃取，將沒食子酸萃取到有機(jī)相中，萃取結(jié)束后靜置分液，得到含有沒食子酸的有機(jī)相;(2)反萃取回收沒食子酸：在含有沒食子酸的有機(jī)相中加入氫氧化鉀溶液，使沒食子酸轉(zhuǎn)化為沒食子酸鉀，并從有機(jī)相轉(zhuǎn)移到水相，從而回收得到純沒食子酸鉀溶液。本發(fā)明可以回收廢液中85%以上的沒食子酸，避免了資源的浪費(fèi)，而且所用萃取劑可以循環(huán)使用，藥劑損耗少。該方法具有處理效率高，操作簡單，條件溫和，易于控制等優(yōu)點(diǎn)，且萃取劑可重復(fù)利用，降低成本，廢水中的沒食子酸鹽也可以作為資源回收利用。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，該方法包括如下步驟：

　　1.一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于，包括如下步驟：

　　(1)萃取沒食子酸：將沒食子酸生產(chǎn)廢水進(jìn)行酸化，之后加入萃取劑正己醇，均勻攪拌 進(jìn)行萃取，將沒食子酸萃取到有機(jī)相中，萃取結(jié)束后靜置，之后分液得到含有沒食子酸的有 機(jī)相;

　　(2)反萃取回收沒食子酸：在含有沒食子酸的有機(jī)相中加入氫氧化鉀溶液，均勻攪拌進(jìn) 行反萃取，使沒食子酸轉(zhuǎn)化為沒食子酸鉀，并從有機(jī)相轉(zhuǎn)移到水相中，反萃取結(jié)束后靜置， 之后分液回收得到純沒食子酸鉀溶液。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(1)中所述酸化處理，是用稀硫酸將沒食子酸生產(chǎn)廢水pH值調(diào)節(jié)為0.6～3.0。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(1)中進(jìn)行萃取時，沒食子酸廢水和萃取劑的比例為1:1～1:1.5。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(1)和(2)中進(jìn)行萃取和反萃取時攪拌速度為100～200r/min，時間為20～30min。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(1)和(2)中進(jìn)行萃取和反萃取時采用多級萃取，萃取級數(shù)3～5級。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(1)和(2)中靜置時間為10～30min。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 步驟(2)中進(jìn)行反萃采用KOH溶液，濃度為1.0mol/L～0.25mol/L，反萃取時堿液與油相4:1～ 1:1。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，其特征在于， 沒食子酸生產(chǎn)廢水中沒食子酸濃度為7000mg/L，廢水pH為1.75。

　　說明書

　　一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種沒食子酸生產(chǎn)廢水的處理與回收的方法及其應(yīng)用，具體涉及采用正己醇 萃取沒食子酸生產(chǎn)廢水，然后在堿性條件下反萃取，回收沒食子酸同時廢水達(dá)標(biāo)排放。

　　背景技術(shù)

　　當(dāng)前，隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，水污染的問題日益影響到我們的生活，如果直接將工業(yè)廢 水排放不僅水體無法凈化而且還會導(dǎo)致越來越嚴(yán)重的水污染問題，尤其是關(guān)于沒食子酸這樣 有回收利用價值的有機(jī)廢水，針對此類廢水，找到一種高效，簡單，經(jīng)濟(jì)的處理方式將是我 們的目標(biāo)。

　　沒食子酸，亦稱“五倍子酸”。學(xué)名3,4,5-三羥基苯甲酸。是自然界存在的一種多酚類 化合物，在食品、生物、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。沒食子酸的生產(chǎn)方法有酸水解法， 堿水解法，發(fā)酵法，酶法。國內(nèi)比較常用的方法是堿水解法，該工藝的主要流程是：原料— 熱水浸提—加堿水解—加酸中和酸化—冷卻結(jié)晶—離心的粗品—粗品溶解加炭脫色—過濾 后結(jié)晶—離心—干燥—沒食子酸成品。其生產(chǎn)過程中排放的有機(jī)廢水有機(jī)物含量高，鹽度高， 色度深，且pH較低，對微生物抑制作用大，很難降解，對人體和環(huán)境都會產(chǎn)生危害。因此， 沒食子酸生產(chǎn)廢水的處理與回收將會越來越受到人們的重視。

　　沒食子酸生產(chǎn)廢水的主要處理方法有：濃縮法，吸附法，生化法，化學(xué)氧化法，以及各 種方法的組合工藝流程。濃縮法是最傳統(tǒng)的方法，對于沒食子酸的回收效果較低，雖然具有 一定的經(jīng)濟(jì)效益，但能耗較大，公開號是CN200610086068.1的中國發(fā)明專利申請公開了一 種沒食子酸生產(chǎn)廢水的凈化回收方法，該方法先用NaOH中和至pH=4.5～5，再真空蒸發(fā) 濃縮后，離心回收鹽，冷卻至10～15℃析出沒食子酸結(jié)晶，離心抽濾得晶體沒食子酸，濾 液加石灰乳中和至中性，澄清后，清液用煤質(zhì)活性炭脫色后廢水經(jīng)生化池生化后達(dá)標(biāo)排放。 吸附法，處理效果較好，處理的水量較大，但一些吸附劑成本較高，且使用的壽命有限。生 化法，處理效率高，經(jīng)過凈化的廢水達(dá)標(biāo)率高，但其主要針對中低濃度廢水，且過程復(fù)雜， 成本高，技術(shù)上有一定難度;化學(xué)氧化法也具有效率高的特點(diǎn)，但氧化劑成本高。

　　因此，針對沒食子酸生產(chǎn)廢水，人們需要找到一種高效，簡易，成本較低的處理方法。 本發(fā)明專利采用了一種物理溶劑進(jìn)行萃取，之后加入堿液進(jìn)行反萃取，回收廢水中有用資源 沒食子酸，同時使廢水達(dá)標(biāo)排放。這種方法操作簡單易行，對環(huán)境污染少，不僅能解決以往 方法的不足，而且為工業(yè)應(yīng)用提供一種可行的技術(shù)方法。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明旨在提出一種簡便、廉價、高效環(huán)保、去除并回收沒食子酸生產(chǎn)廢水的新方法。

　　一種采用正己醇萃取回收廢水中沒食子酸的方法，包括以下步驟：

　　1)萃取沒食子酸：將沒食子酸生產(chǎn)廢水進(jìn)行酸化，之后加入萃取劑正己醇，均勻攪拌 進(jìn)行萃取，將沒食子酸萃取到有機(jī)相中，萃取結(jié)束后靜置一段時間，之后分液得到含有沒食 子酸的有機(jī)相;

　　2)反萃取回收沒食子酸：在含有沒食子酸的有機(jī)相中加入氫氧化鉀溶液，均勻攪拌進(jìn) 行反萃取，使沒食子酸轉(zhuǎn)化為沒食子酸鉀，并從有機(jī)相轉(zhuǎn)移到水相中，反萃取結(jié)束后靜置， 之后分液回收得到純沒食子酸鉀溶液。

　　方法原理：

　　沒食子酸生產(chǎn)廢水中的主要污染成分為沒食子酸，焦性沒食子酸，單寧酸，多聚糖，溶 解性鹽類，其中沒食子酸為其主要成分。采用萃取方法去除廢水中的沒食子酸并且反萃取將 其回收，不僅去除率高，而且萃取劑可以重復(fù)利用。

　　萃取前，用稀硫酸將沒食子酸生產(chǎn)廢水的pH調(diào)節(jié)在0.6～3.0，pH值高于3.0時，沒食 子酸的萃取率會顯著降低;若調(diào)節(jié)pH值低于0.6時，降低pH值對沒食子酸的萃取率沒有 明顯影響，會造成酸的過量消耗并影響對沒食子酸的回收。

　　萃取過程采用多級萃取，萃取劑與沒食子酸生產(chǎn)廢水的體積比為1:1～1:1.5，萃取級數(shù) 3～5級，每級混合時間20～30min，攪拌速度為100～200r/min，每級靜置時間10～30min。

　　反萃過程中油相萃取液中加堿進(jìn)行反萃取回收萃取劑。所述的堿一般采用碳酸鈉溶液、 氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，我們采用的是氫氧化鉀溶液，反萃取時堿溶液與油相萃取液 的體積比為4:1～1:1。經(jīng)過加堿反萃取之后，沒食子酸形成沒食子酸的鹽溶液并從有機(jī)相轉(zhuǎn) 移到水相，之后經(jīng)過提純獲得沒食子酸，作為資源回收利用。同時，有機(jī)相回收并作為萃取 劑重復(fù)使用。

　　反萃過程采用多級反萃，萃取次數(shù)3～5次，每級混合時間20～30min，攪拌速度為100～ 200r/min，每級靜置時間10～30min。

　　所述的沒食子酸生產(chǎn)廢水是以五倍子為原料生產(chǎn)沒食子酸產(chǎn)生的廢液。

　　雖然現(xiàn)在從廢水中萃取沒食子酸的萃取劑較多，采用萃取方法回收廢水中沒食子酸的難 點(diǎn)在于許多萃取劑對沒食子酸反萃性能較差，萃取劑在水中溶解性較大，無法循環(huán)利用，產(chǎn) 生二次污染，有的絡(luò)合萃取劑價格昂貴反萃率低，與現(xiàn)有處理方法相比，本發(fā)明具有如下有 益效果：

　　本發(fā)明采用物理溶劑萃取的方法，由于正己醇在水中溶解度很小，萃取過程損失非常小， 萃取效果好，資源回收利用高，同時處理效率高，操作簡單，條件溫和，易于控制等，且萃 取劑可重復(fù)利用，降低成本，廢水中的沒食子酸鈉鹽通過萃取-反萃取的過程也可以作為資 源回收利用。