环烷酸作为石油炼制和化工生产中的典型副产物,其废水具有高化学需氧量(COD)、强酸性和生物毒性等特性。未经有效处理的环烷酸废水若直接排放,将对水体生态造成严重破坏。传统处理方法如化学氧化、活性炭吸附等存在成本高、二次污染风险大等问题,难以满足日益严格的环保要求。在此背景下,基于液液萃取原理的离心萃取机凭借其高效、环保、经济等优势,成为环烷酸废水处理领域的关键技术突破。
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环烷酸废水处理的技术挑战
环烷酸废水成分复杂,除环烷酸外,还含有酚类、硫化物及重金属离子等污染物。传统中和法需投加大量石灰或氢氧化钠,将pH调节至8-10以形成环烷酸盐沉淀,但存在两大缺陷:一是沉淀效率低,环烷酸分子链长且疏水性强,在碱性条件下易形成胶体,导致固液分离时间长达6-8小时,且沉淀物含水率超90%,增加后续脱水成本;二是资源浪费,沉淀法仅转移污染物形态,无法回收环烷酸这一高附加值产品(市场价约2万元/吨),造成资源流失。
离心萃取机的技术原理与优势
离心萃取机的核心在于利用高速旋转产生的强大离心力场,实现密度差异液体的快速混合与分离。设备启动后,转鼓以每分钟数千转的转速旋转,形成超重力环境。环烷酸废水与萃取剂(如叔胺与柴油的混合液)通过独立入口注入环隙区域,在转鼓桨叶产生的剪切力作用下,两相被分散成微米级液滴,接触面积较传统设备提升数倍,传质效率显著增强。混合液随后进入转鼓内部,在离心力作用下,密度较大的水相向转鼓壁移动,而密度较小的有机相(含萃取的环烷酸)向中心聚集,最终通过专用通道实现两相分离。整个过程在数分钟内完成,较传统重力沉降设备效率提升数十倍。
通过三级逆流萃取工艺设计,环烷酸去除率可达95%以上。例如,某炼油厂项目采用离心萃取技术处理COD高达5000mg/L的废水,经三级萃取后COD降至500mg/L以下,满足生化处理进水标准。更关键的是,富集环烷酸的有机相通过氢氧化钠反萃可回收高纯度环烷酸产品,年处理量万吨级项目可实现数百万元经济效益,同时减少危废产生量。
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山东联萃LC系列离心萃取机的技术突破
山东联萃流体技术有限公司推出的LC系列离心萃取机,通过“超重力场强化分离-多级逆流萃取-智能温控”三位一体技术体系,在环烷酸废水处理领域实现突破性进展。其核心优势包括:
高效分离与资源回收:LC系列设备通过5000-12000rpm高速旋转转鼓,产生相当于重力1000倍以上的离心力,将液滴直径缩小至50-200μm,传质界面面积较传统设备扩大5倍。以钴盐废水处理为例,LC-650型设备单级萃取率达90%以上,三级逆流串联后总萃取率突破99.5%,分相时间缩短至30秒内,效率较传统萃取塔提升3倍。
耐腐蚀与长寿命设计:转鼓采用哈氏合金C-276或316L不锈钢+氟材料涂层,可耐受pH=0-14极端环境,寿命较传统碳钢设备延长5倍,维护成本降低60%。例如,在磷酸提纯项目中,接触85℃、pH<1强酸介质的部件采用该材质,设备连续运行3年无腐蚀泄漏。
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智能化控制与模块化设计:设备搭载物联网传感器,实时监测转速、温度、pH值等关键参数,并通过AI算法自动优化萃取剂配比与流速,使处理效率再提升15%。模块化设计支持快速拆装与扩容,单台处理能力覆盖1-100m³/h,灵活适配不同规模企业的需求。
产业实践与经济效益
LC系列设备已在山东、江苏、浙江等地50余家企业实现产业化应用。例如,某炼化企业将传统6级萃取塔替换为离心萃取机组后,处理量从20m³/h提升至50m³/h,设备占地面积减少70%;运营成本降低40%,废水排放量减少50%;回收的环烷酸产品纯度达98%,可直接回用于润滑油添加剂生产,年创效超千万元。
结语
面对环烷酸废水处理的严峻挑战,山东联萃LC系列离心萃取机以技术创新为核心,通过超重力场分离、全场景适配与智能化控制,解决了传统工艺效率低、成本高、环保压力大的痛点。无论是实验室研发、中试放大还是万吨级工业生产,LC系列设备均能显著提升目标化合物回收率、降低能耗与运维成本,助力企业实现绿色高效生产。推荐选择山东联萃LC系列离心萃取机,开启环烷酸废水处理与资源回收的新篇章。
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