己内酰胺残液焚烧固废回收利用研究
周言凤，漆寒梅，欧 宇
（湖南有色金属职业技术学院，湖南 株洲412006）
［摘 要］巴陵石化己内酰胺残液焚烧后得到的固体废碱无法有效消化而大量积压，造成资源浪费和环境污染，为找到一套合理有效的解决方案，对固体废碱的综合回收利用进行了初步研究，提出了回收利用方案和回收工艺流程，经小型试验验证，初步认为方案可行。
［关键词］己内酰胺；固体废碱；回收利用；研究试验
［中图分类号］X 783 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2015）01-0059-03
巴陵石化的己内酰胺生产在引进和消化吸收国外先进技术的基础上在国内率先形成规模化生产，一举扭转了己内酰胺产品完全依赖进口的局面，为国民经济的发展作出了较大的贡献。己内酰胺生产流程较为复杂，所用辅助原料也较多，生产过程中有多种残液排出，巴陵石化的生产残液绝大部分已得到充分回收利用，剩余残液无害化焚烧后得到的固体废碱曾被一家水玻璃厂回收利用，但随着巴陵石化己内酰胺产能的扩大和水玻璃行业的市场变化，废碱需求萎缩，导致固体废碱无法有效消化而大量积压，年积压量约为30 kt，不仅造成资源浪费，还占用大量的堆放场地，污染环境。为此，对废碱综合回收利用进行了初步研究探索，以期找到一套合理而有效的解决方案，解决固体废碱回收利用的难题。
1 研究思路
固体废碱目前主要作为玻璃、鞭炮等行业的辅助原料，销量非常有限，附加值也很低，很难实现大量的商品化销售，国内外的相关研究也比较少。如何打破其应用的局限性，改变固体废碱大量积压的局面，寻找有效方案拓宽市场对固体废碱的需求，成为探索研究的主题。具体研究工作从以下几方面展开：① 对废碱的组成成分进行分析；② 探索废碱的回收利用方案，并对方案进行分析；③ 开展废碱回收小型试验；④ 对固体废碱转化成的产品进行质量分析。
2 试验研究
2.1 固体废碱成分分析
巴陵石化己内酰胺生产产生的残液采用焚烧法进行处理：将残液加入蒸发锅内加热浓缩去除20%～60%的水分，浓缩物再放入焚烧炉内加热至250～300 ℃，浓缩物燃烧完毕后再在700～800 ℃下继续加热0.5～3 h，经过焚烧，所有的有机化合物都分解成了CO2和H2O，所有的无机物都转化为了固体废碱。固体废碱的主要成分为Na2SO4、Na2CO3，经分析其组成为：Na2SO4 50.05%，Na2CO3 45.03%，灰分4.92%。
2.2 废碱回收方案分析
针对废碱的组成，通过查阅文献资料，并结合市场情况，考虑废碱回收可采用以下2种方案：方案一，物理分离法，即将混合废碱物理分离提纯成可以市场化的Na2SO4、Na2CO3产品；方案二，碳化反应转化法，即通过碳化反应将废碱组分中的Na2CO3转化为NaHCO3，Na2SO4不发生反应，通过分离提纯产出Na2SO4和NaHCO3 2种产品。……
更多内容请见《中氮肥》2015年第1期