【专利摘要】本发明涉及一种从含溴废水中提取溴素的方法，其包括以下步骤：预处理：对含溴废水进行过滤，使过滤后含溴废水的浊度低于预设值；酸化：在含溴离子的工业废水加入盐酸或硫酸，将工业废水的pH值调整至3-5；氧化：将酸化后的工业废水加入氧化剂进行氧化生成溴素；萃取：采用正十二烷作为萃取剂，将溴素从水相中萃取到正十二烷相；分液：将加入萃取剂后的两相溶液进行分液，上层为油相，下层为水相，将水相与油相分离；精馏：将分液得到的正十二烷与溴素溶液进行精馏，使溴素与正十二烷分离，得到溴素产品。本发明采用溶剂萃取法提取溴素，与传统工艺相比，省却了大量蒸汽的使用，使整个提取溴素的成本大大降低，具有更好的经济效益。

　　[0001]本发明属于工业废水处理【技术领域】，尤其涉及一种从含溴废水中提取溴素的方法。

　　[0002]溴素是重要的化工原料之一，由它衍生的种类繁多的无机溴化物、溴酸盐和含溴有机化合物在国民经济和科技发展中有着特殊的价值。芳香族有机溴化物在制药、农药、染料等各方面有广泛的用途，在用溴化反应制备芳香族有机溴化物时，溴的利用率仅为50%，因此会产生含有氢溴酸、溴化钠、溴化钾等物质的富含溴离子的工业废水。若将氢溴酸、溴化钠、溴化钾中的溴提取成原料溴素，则会大大降低成本，产生可观的经济效益，提高产品的市场竞争力。

　　[0003]目前在我国，溴素提取方法以水蒸气蒸馏法和空气吹出法为主，其原理均是用氧化剂将溴离子氧化为游离溴后再用水蒸汽蒸馏法和空气吹出法进行提取。水蒸汽蒸馏法由于直接蒸馏，蒸气消耗量较大，因此该方法一般以溴含量在3g/L以上的卤水为原料。空气吹出法是我国目前主要的溴素提取方法，空气吹出法尽管对原料含溴量适应性较强，易于自动化控制，但需要庞大的设备，而且能耗很高。同时，空气吹出法提溴受温度影响严重，当温度较低时，吹出效果变差。

　　[0004]本发明的目的是针 对上述问题，提供一种低成本的从含溴废水中提取溴素的方法，解决了现有技术所存在的技术问题。

　　[0005]为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案:一种从含溴废水中提取溴素的方法，其包括以下步骤:

　　[0006]预处理:对含溴废水进行过滤，使过滤后含溴废水的浊度低于预设值；

　　[0007]酸化:在含溴离子的工业废水加入盐酸或硫酸，将工业废水的pH值调整至3-5 ；

　　[0009]萃取:采用正十二烷作为萃取剂，向氧化后的工业废水加入正十二烷，将溴素从水相中萃取到正十二烷相；

　　[0010]分液:将加入萃取剂后的两相溶液进行分液，上层为油相，即溴素与正十二烷溶液，下层为水相，将水相与油相分离；

　　[0011]精馏:将分液得到的正十二烷与溴素溶液进行精馏，使溴素与正十二烷分离，得到

　　[0012]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，所述氧化剂为氯气、臭氧或双氧水。

　　[0013]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，所述氧化步骤在微反应器中进行，所述微反应器的特征通道尺寸在100-300 iim，反应时间为30s-lmin。[0014]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，所述萃取步骤在微萃取器中进行，所述微萃取器的特征通道尺寸在50-100 y m，萃取剂正十二烷的用量的体积比为1:5-1:10。

　　[0015]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，所述精馏塔采用玻璃材质，填料为玻璃规整填料。

　　[0016]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，在氧化步骤中，所述氧化剂为氯气。

　　[0017]在上述的从含溴废水中提取溴素的方法中，优选地，在所述预处理步骤中，采用浸没式超滤膜进行过滤。

　　[0018]本发明的有益效果体现在:(1)本发明采用溶剂萃取法提取溴素，与传统的卤水提溴工艺相比，省却了大量蒸汽的使用，使整个提取溴素的成本大大降低，具有更好的经济效益；(2)本发明解决了萃取剂的问题，正十二烷是一种非极性的有机溶剂，与溴素可以互溶，且正十二烷本身是低毒性的物质，在整个生产过程中正十二烷可以进行循环套用，降低了生产成本。

　　[0019]本发明实施例提供一种从含溴废水中提取溴素的方法，其包括以下步骤:

　　[0020]预处理:对含溴废水进行过滤，使过滤后含溴废水的浊度低于预设值；具体来说，含溴废水首先进入膜过滤装置进行预处理，膜过滤采用浸没式超滤膜进行过滤，超滤膜采用PVC材质，超滤膜孔径为0.02 u m,设计膜过滤通量20L/m2 -h,膜操作压差低于40kPa，膜过滤装置进行间歇曝气，并定期进行在线化学清洗，防止膜污染；

　　[0021]酸化:在含溴离子的工业废水加入盐酸或硫酸，将工业废水的pH值调整至3-5 ;具体来说，溴离子含量高于5000mg/L，废水化学需氧量(CODcr)低于1000mg/L，通过将pH值调整至3-5，可以抑制氯跟溴的水解；

　　[0022]氧化:将酸化后的工业废水加入氧化剂进行氧化生成溴素；在一优选实施例中，氧化剂可以为氯气、臭氧或双氧水。

　　[0023]萃取:采用正十二烷作为萃取剂，向氧化后的工业废水加入正十二烷，将溴素从水相中萃取到正十二烷相；

　　[0024]分液:将加入萃取剂后的两相溶液进行分液，上层为油相，即溴素与正十二烷溶液，下层为水相，将水相与油相分离；具体来说，可以将加入萃取剂后的两个溶液通入至分液罐中进行分液，水相经中和后与其他废水混合进行处理后排放，在其他实施例中，也可以将水相回流到新鲜含溴废水中进行二次提溴；

　　[0025]精馏:将分液得到的正十二烷与溴素溶液进行精馏，使溴素与正十二烷分离，得到溴素产品；具体来说，精馏可以在精馏塔中进行，可以将分液罐上层的油相通入一级精馏塔，利用溴素与正十二烷的沸点差，将溴素与正十二烷进行初次分离得到粗溴，精馏塔底的正十二烷则可以被提取套用；粗溴通入二级精馏塔中再进行精制得到溴素产品，精馏塔底的正十二烷可以提取套用。

　　[0026]在一优选实施例中，氧化步骤可以在微反应器中进行，反应温度可以为常温。微反应器为完全封闭装置，该微反应器的特征通道尺寸在100-300 iim，反应时间为30s-lmin。在本发明的具体实施例中，氧化剂为氯气，配氯率控制在100%-110%左右。

　　[0027]在一优选实施例中，萃取步骤可以在微萃取器中进行，微萃取器的特征通道尺寸在50-100 iim，萃取剂正十二烷的用量的体积比为1:5-1:10。在这些优选实施例中，萃取率可以达到95%以上。

　　[0029]在一优选实施例中，在预处理步骤中，采用浸没式超滤膜进行过滤。含溴废水的含溴量为500mg/L，悬浮物浓度100-200mg/L，经浸没式超滤处理后出水含溴量500mg/L，SS浓度低于检出限，浊度低于1NTU。在其他实施例中，也可以采用本领域技术人员所熟知的其他过滤技术对含溴废水进行过滤，此处不再赘述。

　　[0031](I)本发明采用溶剂萃取法提取溴素，与传统的卤水提溴工艺相比，省却了大量蒸汽的使用，使整个提取溴素的成本大大降低，具有更好的经济效益；

　　[0032](2)本发明解决了萃取剂的问题，正十二烷是一种非极性的有机溶剂，与溴素可以互溶，且正十二烷本身是低毒性的物质，在整个生产过程中正十二烷可以进行循环套用，降低了生产成本。

　　[0033]本文中所描述 的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神 或者超越所附权利要求书所定义的范围。

　　[0034]尽管本文较多地使用了酸化、氧化、萃取、分液、精馏等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

　　1.一种从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，包括以下步骤: 预处理:对含溴废水进行过滤，使过滤后含溴废水的浊度低于预设值； 酸化:在含溴离子的工业废水加入盐酸或硫酸，将工业废水的pH值调整至3-5 ； 氧化:将酸化后的工业废水加入氧化剂进行氧化生成溴素； 萃取:采用正十二烷作为萃取剂，向氧化后的工业废水加入正十二烷，将溴素从水相中萃取到正十二烷相； 分液:将加入萃取剂后的两相溶液进行分液，上层为油相，即溴素与正十二烷溶液，下层为水相，将水相与油相分离； 精馏:将分液得到的正十二烷与溴素溶液进行精馏，使溴素与正十二烷分离，得到溴素产品。

　　2.根据权利要求1所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，所述氧化剂为氯气、臭氧或双氧水。

　　3.根据权利要求1所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，所述氧化步骤在微反应器中进行，所述微反应器的特征通道尺寸在100-300 μm，反应时间为30s-lmin。

　　4.根据权利要求1至3任一项所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，所述萃取步骤在微萃取器中进行，所述微萃取器的特征通道尺寸在50-100 μ m,萃取剂正十二烷的用量的体积比为1:5-1:10。

　　5.根据权利要求1所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，所述精馏塔采用玻璃材质，填料为玻璃规整填料。

　　6.根据权利要求1至5任一项所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，在氧化步骤中，所述氧化剂为氯气。

　　7.根据权利要求1所述的从含溴废水中提取溴素的方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，采用浸没式超滤膜进行过滤。

　　【发明者】郑炜, 李荧, 陈吕军, 李伟 申请人:浙江双益环保科技发展有限公司