制药工业废渣处理.ppt

第三节化学合成药物产生废渣的处理技术一、热解（2）热解的主要影响因素①温度一般温度升高气体的产量增加②湿度影响产气量及其成分、热解内部的化学过程以及影响整个系统的能量平衡。③反应时间一般情形下物料尺寸越小反应时间越短；物料分子结构越复杂反应时间越长；反应温度越高反应时间就会缩短（3）热解工艺与设备①立式炉热解法②双塔循环式流动床热分解的工艺原理：该工艺由荏原—工技院及月岛机械分别开发。二者共同点都是将热分解及燃烧反应分开在两个塔中进行热解所需的热量由热解生成的固体炭或燃料气在燃烧塔内燃烧来供给。惰性的热媒体(砂)在燃烧炉内吸收热量并被流化气鼓动成流态化经连络管到热分解塔与垃圾相遇供给热分解所需的热量经连络管返回燃烧炉内再被加热返回热解炉。优点：燃烧的废气不进入产品气体中因此可得高热值燃料气；在燃烧炉内热媒体向上扰动可防止热媒体结块；因炭燃烧需要的空气量少向外排气少；在流化床内温度均一可以避免局部过热；由于燃烧温度低产生的ＮＯＸ少特别适合于处理热塑性塑料含量高的垃圾的热解；可以防止结块。③回转窑热解法温度控制730-760℃;此分解流程由于前处理简单对垃圾组成适应性大装置构造简单操作可靠性高。堆肥化（Composting）是依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌和真菌等微生物有控制地促进可生物降解的有机物发生生物稳定作用（biostablization）（腐殖质化）的生物化学过程这一定义强调堆肥原料是来自生物界堆肥过程是在人工控制下进行不同于卫生填埋、废物的自然腐化和腐烂。最早的堆肥法采用厌氧发酵发酵周期长占地面积大现在采用好氧堆肥。好氧堆肥原理图好氧堆肥机理：是在有氧的条件下借好氧微生物（主要是好氧细菌）的作用来进行的。在堆肥过程中有机废物中的可溶性有机物质透过微生物的细胞壁和细胞膜为微生物所吸收：固体的和胶体的有机物先附在微生物体外由微生物所分泌的胞外酶分解为可溶性物质再渗入细胞。微生物通过自身的生命活动——氧化还原和生物合成过程把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物并释放出微生物生长、活动所需要的能量把另一部分有机物转化合成新的细胞物质使微生物生长繁殖产生更多的生物体。好氧堆肥微生物：在堆肥过程中有机质生化降解会产生热量使堆肥物料的温度上升。根据堆肥的升温过程可将其分为三个阶段：起始阶段、高温阶段、熟化阶段。起始阶段：为中温好氧微生物分解有机物中易降解的葡萄糖、脂肪和碳水化合物分解产生的热量促使堆肥物料温度上升。最常见的是无芽孢细菌、芽孢细菌和霉菌等熟化阶段：当有机物基本降解完时嗜热菌因为缺乏适当的养料而停止生长堆肥温度逐渐下降。在冷却的堆肥中一系列新的微生物（主要是真菌和放线菌）将借助残余有机物（包括死亡的微生物残体）而生长最终完成堆肥过程。（1）好氧堆肥过程要求的参数①供氧：30℃时需氧量为1mg氧/g挥发性物质。②含水量：含水量太低微生物活动受抑制。45℃时应控制在50%左右③CNP：C/N为10-25时有机物降解速度最大C/P适宜在75-150不足可掺污泥④温度：嗜温菌30-40℃嗜热菌55-60℃5-7d无变化⑤pH：理论上pH值对堆肥过程没有影响（2）堆肥工艺①静态堆肥工艺②高温动态二次堆肥工艺③立仓式堆肥工艺④滚筒式：又称Dano式（丹诺）（3）好氧堆肥的工艺过程Ａ、原料预处理包括分选、破碎以及含水率和碳氮比调整。Ｂ、原料发酵我国高温堆肥大多采用一次发酵方式周期长达30天以上目前实验推广的是二次发酵方式周期一般需要20天。（4）堆肥方法间歇堆肥法（野积式堆肥）传统方法；一次发酵５周每周翻动１-２次二次发酵６-１０周全过程３０-９０天场地坚实不渗水面积足够三、厌氧发酵技术堆肥有机物微生物（2）影响因素（3）厌氧发酵工艺发酵程序②自然温度厌氧发酵工艺四、化学合成类制药废渣处理应用实例2-硫醇基苯并噻唑是一种橡胶通用型硫化促进剂具有硫化促进作用快、硫化平坦性低以及混炼时无早期硫化等特点广泛用于橡胶加工业。用2-硫醇基苯并噻唑还可制取农药杀菌剂、切削油、石油防腐剂、润滑油的添加剂合成噻唑类硫化促进剂二硫化二苯并噻唑（DM）。三苯基氧膦是一种中性配位体在不同情况下与稀土金属形成不同配比的络合物可以用作药物中间体、催化剂、萃取剂等。（1）处理技术①废渣的组成②原理与工艺流程2-硫醇基苯并噻唑不溶于水而其钠盐溶于水利用2-硫醇基苯并噻唑的钠盐与废渣中其他组分在水中溶解度的不同用碳酸钠中和废渣、60℃下硫酸酸化、无水乙醇精制的方法从制药废料中提取了2-硫