聚苯乙烯生產廢水處理工藝

1. 急急急！請問聚苯乙烯泡沫粒子的生產工藝是怎樣

一種再生泡沫聚苯乙烯粒子再發泡的生產工藝，其特徵是，在加溫工藝中加入了發泡溶劑，同時加熱溫度控制在５０℃－７０℃之間，溶脹時間在５－７個小時之間，這樣經過再發泡製成的泡沫塑料粒子大大降低了製作泡沫聚苯乙烯板材的原材料成本，具有很好的經濟效益。 一、 聚苯乙烯泡沫板由可發性聚苯乙烯（eps）顆粒為原料，經加熱預發泡，在模具中加熱成型而製成的具有微細閉孔結構的泡沫塑料板材，該產品有普通型和阻燃型。具有質輕、保溫、隔熱、耐低溫，有一定的彈性、吸水性極小、容易加工等優點。主要用於建築、車輛、船舶、製冷設備和冷藏等行業的隔熱、保溫、保冷。 二、 產品規格： 根據用戶需要，我廠可設計生產各種規格產品，標准規格為2000mmx1000mmx10mm--500mm, 6000mmx1200mmx10mm--500mm。誤差不超過±5％。 三、 測試系數 指標名稱 指標 自熄型 普通型 密度（克/立方厘米） ≤0.0297 ≤0.0288 吸水性(kg/㎡) ≤0.082 ≤0.08 壓縮強度（壓縮50%）kg/c㎡ - - 密度為0.020 0.020-0.035 1.6 1.5 2.1 2.0 彎曲強度 0.021 0.021-0.036 1.8 1.9 2.21 2.3 尺寸穩定性70℃/40℃% ±0.52 ±0.54 當量導熱系數千卡/米*時*度 ≤0.0347 ≤0.035 自熄性 離火2秒內熄滅 - 熱阻㎡*r/瓦 1.0992 - 傳熱系數瓦/㎡r 0.910 -

2. 聚苯乙烯是從石油提煉時產生的廢渣中提煉出來的，我想知道具體的步驟以及周邊知識。偏向環保方面最好。

首先明確：石油中只含有很少的聚苯乙烯，渣油中很少的聚苯乙烯不值得提煉。目前市場上的聚苯乙烯都是用苯乙烯聚合生產的；而苯乙烯是由乙苯脫氫生產出來的；而乙苯是由苯和乙烯烷基化生產製得；苯和乙烯是由石油或其它途徑生產得到的。乙苯的生產工藝如下（其它各個工藝過程自己找找吧，實在是太多了，無法在一個帖子里答復你）：
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生產苯乙烯的原料是乙苯。目前，世界上90%以上的乙苯是由苯和乙烯烷基化生產製得，一分子乙烯在適當條件下與一分子苯作用生成一分子乙苯。
乙苯
乙基苯的俗稱，無色，具有芳香氣味的可燃液體，沸點136.19°C。熔點(℃) -94.9，可由苯通過烷基化或直接從碳八芳烴分離獲得，主要用於製造苯乙烯，少量用於有機合成工業，如製成苯乙酮用於香料、醫葯等方面。

現在工業上約有90％的乙苯是通過苯烷基化生產的。
1.生產工藝方法
液相法 液相法使用的催化劑為三氯化鋁，反應器為塔式，反應溫度范圍在125～140℃，反應壓力在0.2～0.4Mpa，使乙烯與苯反應生成乙苯：

副反應是乙苯進一步用乙烯烷基化生成多乙苯。工業上將苯的轉化率限制在52％～55％左右，並採用高的苯與乙烯配料比（摩爾比一般為2左右），以防止生成更多的二乙苯與多乙苯。乙苯的平均收率為94％～96％。應嚴格控制原料苯和乙烯中的硫化物、乙炔等雜質，以減少三氯化鋁的消耗。一般烴化液的組成(質量％）：苯40，乙苯47，多乙苯(主要是二乙苯)13。反應前應將苯乾燥至水含量30mg/kg以下，乙烯純度為99.9%。反應產物（粗乙苯）用精餾分離得到乙苯，分離得到的苯再循環使用。
氣相法 氣相法的設備是固定床式，催化劑為磷酸負載在硅藻土構成的催化劑。反應溫度為200～250℃，反應壓力為1.4Mpa.
關於乙烯的綜合純度指標高低不是關鍵，關鍵是應在預處理中除掉硫及硫化物，氮化物和乙炔。純化後的乙烯與氣-液混合物苯混合後通過負載催化劑的固定床反應器，並產生放熱反應，將反應生成物進行冷凝和冷卻。未參加反應的惰性氣體循環並與進料反應物混合重新被使用。被冷凝下來的液相反應產物用精餾分離，被分離出的苯再循環使用，乙苯進入罐壓。這種工藝的問題是需採用高苯/乙烯比例，以防止多烷基苯的產生（因對多烷基苯後處理有難度）。這種工藝的優勢是反應器成本低（用低碳鋼），催化劑成本低，對催化劑再生處理工序少。

2.乙苯精製 乙苯精緻採用精餾分離，通常為三步進行。第一步是將苯分離出來，第二步是將乙苯分離出來，第三步是將多乙苯分離出來

乙苯脫氫生產苯乙烯
乙苯在催化劑作用下，達到550～600℃時脫氫生成苯乙烯：

乙苯脫氫是一個可逆吸熱增分子反應，加熱減壓有利於反應向生成苯乙烯方向進行。工業上採用的方法是在進料中摻入大量高溫水蒸氣，以降低烴分壓，並提供反應所需的部分熱量，水蒸氣與烴的摩爾比（簡稱水比）視反應器類型的不同而異，范圍約在6～14之間。
反應器 乙苯脫氫反應器有等溫和絕熱兩種。等溫反應器為列管式，已很少採用。使用絕熱反應器時，反應所需的熱量由提高進料溫度(610～660℃)和加大水比(≈14)而帶入。但溫度過高將引起乙苯的熱裂解，通常採用徑向反應器，以減小氣體通過催化劑層的溫度降、壓力降，並分段引入過熱蒸汽，使軸向溫度分布均勻。

催化劑 早期採用的有美國加利福尼亞標准油公司的鎂系催化劑和德國法本公司的鋅系催化劑。第二次世界大戰後，廣泛採用美國殼牌石油公司開發的以氧化鐵為主要成分的催化劑(Fe2O3:K2O:Cr2O3=87:10:3)，乙苯轉化率約60％，選擇性約87％。1978年，又出現了一種加有多種助催化劑的鐵系催化劑，苯乙烯選擇性可達95％，加入的助催化劑多為鹼金屬或鹼土金屬，如鉀、釩、鉬、鎢、鈰、鉻等。80年代工業上仍在繼續努力開發適用於低水比的催化劑，以節約能耗。
2.工藝流程簡介
包括乙苯脫氫和苯乙烯精餾分離兩部分。乙苯在反應器內轉化率約在35％～40％，脫氫液約含乙苯55％～60％，苯乙烯35％～40％以及少量苯、甲苯及焦油等。用精餾方法可分出苯乙烯成品。由於乙苯和苯乙烯的沸點比較接近，分離時所需塔板數較多，而苯乙烯在較高溫度下又極易聚合。為了減少聚合反應的發生，除加對苯二酚或硫等阻聚劑外，尚需採用減壓操作，並使用塔板效率高、阻力小的新型塔器或新型高效填充塔，使塔釜溫度不超過90℃。苯乙烯精餾塔塔頂產品為苯乙烯，濃度可達99.6%。

3. 生產聚苯乙烯產生哪些廢水 這些廢水有毒么 處理過程中有毒么

聚苯乙烯無毒.無臭.無色的透明顆粒，性質較脆似.其製品具有極高的透版明度上，電絕緣性權能好，易著色.聚苯乙烯可被用來製作泡沫塑料製品，還可以和其他橡膠類型高分子材料共聚生成各種不同力學性能的產品。日常生活中常見的應用有各種一次性塑料餐具等等。
其生產是由苯乙烯單體經自由基縮聚反應合成聚合。生產過程雖用到水但僅僅是參與冷卻，不參與反應，所以廢水一般不產生有毒物質，處理一般生化處理即可解決。

4. 可發性聚苯乙烯生產過程有毒么

生產可發性聚苯乙烯（泡沫板為可發性聚苯乙烯）生產工藝中，產生含苯乙烯、二甲苯等VOC氣體的廢氣，其中苯乙烯廢氣為惡臭類污染物。

5. 生物膜法的工藝流程

生物膜法的工藝流程

生物膜法有多種分類，按照微生物附著的載體存在狀態可分為固定床生物膜法和流動床生物膜法。固定床生物膜分為生物濾池和生物接觸氧化法等，流動床生物膜法包括生物流化床和移動床等。

按照生物膜被污水浸沒的程度生物膜法又可分為浸沒式生物膜法、半浸沒式生物膜法和非浸沒式生物膜法。常見的浸沒式生物膜法包括生物接觸氧化池、曝氣生物濾池等，常見的半浸沒式生物膜法有生物轉盤，常見的非浸沒式生物膜法有生物濾池，生物濾池又分為普通生物濾池、高負荷生物濾池和塔式生物濾池三種類型。

1.普通生物濾池

⑴工藝流程

普通生物濾池又名滴濾池，是生物濾池早期出現的類型，即第一代的生物濾池。污水先進入初沉池，去除可沉的懸浮物，接著進入生物濾池。經過濾池處理的污水和生物濾料上脫落的老化生物膜流入二沉池，經過固液分離後，排出凈化水。

⑵構造

普通生物濾池由池體、濾料、布水裝置和排水系統等四部分組成。

①池體

其平面形式多呈方形、矩形或圓形，池壁一般用磚石或鋼筋混凝土築造而成。

②濾料

濾料表面有生物膜附著，是凈化污水的主體，濾料對生物濾池的工作效能影響較大。生物濾池一般採用實心拳狀無機濾料，如碎石、卵石和爐渣等。近年來，生物濾池多採用塑料濾料，主要由聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等加工成波紋板、蜂窩管、環狀以及空圓柱等復合式濾料，其特點是質輕、強度高、耐腐蝕、比表面積大、孔隙率高，從而大大改善了膜生長及通風條件，使處理能力大大提高。

③布水裝置

普通生物濾池多採用固定式噴嘴布水系統，主要由虹吸裝置、配水池、布水管道和噴嘴等部分組成。

④排水系統

普通生物濾池底部的排水系統，位於濾料層的下面，主要起收集及排出處理後的廢水，保證通風和支撐濾料的作用。排水系統通常分為兩層，即包括濾料下的滲水裝置和底板處的集水溝和排水溝。

⑶工藝特點

①普通生物濾池一般適用於處理每日污水量不大於1000m3的小城鎮污水和有機工業廢水，凈化效率高，處理效果好，出水水質穩定。

②基建投資省，運行穩定，易於管理，動力消耗低，節省能源。

③剩餘污泥量小。

④負荷較低，佔地面積大，不適用於處理水量較大的廢水，且其沖刷能力不足，易引起濾料內生物膜積累和堵塞，從而影響濾池內的通風，運行過程中會產生濾池蠅，且衛生條件較差，因此，使用受到限制。高負荷生物濾池

2.高負荷生物濾池

⑴特徵

高負荷生物濾池是繼普通生物濾池之後為解決普通生物濾池在凈化功能和運行中存在的實際弊端而開發出來的的第二代工藝。與普通生物濾池相比，其負荷能力大大提高，BOD5容積負荷一般為普通生物濾池6～8倍，水力負荷則為普通生物濾池的10倍，因此，它的池體較小，佔地面積較少，衛生條件較好，比較適合於濃度和流量變化較大的廢水處理

⑵構造

其構造與普通生物濾池的構造基本相同，常用的高負荷生物濾池一般由鋼筋或磚石砌築而成，池平面有矩形、圓形或多邊形，其中以圓形為多，主要組成部分是濾料、池壁、排水系統和布水系統。與普通生物濾池的不同之處有：

①濾池表面多呈圓形，濾料一般採用表面光滑的卵石或石英石，濾料總厚度為2～4m。濾料直徑增大，一般採用40～100mm的濾料，因而孔隙率較高，濾料層亦由底部的承托層和其上的工作層組成。

②高負荷生物濾池多採用連續工作的旋轉式布水器，由進水豎管和可旋轉的布水橫管組成。

③生物膜經常剝落、更新，並連續地隨廢水排出池外。

④池內不易出現硝化反應，出水中沒有或少有硝酸鹽，BOD5常大於30mg/L。

⑤二次沉澱池的污泥呈褐色，沒有完全氧化，容易腐化。

⑶典型工藝流程

高負荷生物濾池採取處理水迴流的措施後，具有多種多樣的流程系統。教材167頁圖2-2-23所示為一級高負荷濾池的典型工藝流程。流程a中將生物濾池出水直接迴流至濾池，並且二次沉澱池向初次沉澱池迴流生物污泥。該系統有助於生物膜的接種，促進生物膜的更新，同時對初次沉澱池的沉澱效果將有所提高，但迴流的生物膜易堵塞濾料。流程b中處理水迴流至濾池前，可避免加大初次沉澱池的容積。流程c中處理水和生物污泥均迴流至初次沉澱池，提高了初沉池的效果，加大了濾池的水力負荷。流程d中不設二沉池，濾池出水(含生物污泥)直接迴流至初次沉澱池，從而使初次沉澱池的'效果得到提高，並兼作二次沉澱池的功能，具有提高初沉池的沉澱效率和節省二沉池的優點，該流程適用於含懸浮固體量較高而溶解性有機物濃度較低的廢水。流程e中濾池出水迴流至初次沉澱前，生物污泥也由二次沉澱池迴流至初次沉澱池。當原水有機物濃度較高時，為了避免單個生物濾池的深度過大或者當處理後的廢水水質要求較高時，可以將兩個高負荷生物濾池串聯起來使用，形成二級生物濾池系統。二級生物濾池具有多種流程系統，例如教材168頁三種典型的流程，流程a中，一級濾池產生的生物膜和出水一部分進入第二級生物濾池，另一部分迴流至初沉池前增加沉澱效果，提高一級濾池的水力負荷;流程b中，一部分初沉池出水超越到二級生物濾池，提高了有機物負荷，一級濾池產生的生物膜和出水一部分進入二級生物濾池，另一部分迴流至初沉池前增加沉澱效果，提高一級濾池的水力負荷;流程c中，採用二級生物濾池出水進行循環稀釋進水和增加水力負荷。在這幾個流程中均不設中間沉澱池，目的是保持二級生物濾池的生物量。

⑷高負荷生物濾池的特點

①高負荷生物濾池克服了普通生物濾池的缺陷，例如，高負荷生物濾池的表面水力負荷與BOD容積負荷較高，運行簡單，滋生的濾池蠅較少等;②運行比較穩定;③剩餘污泥量小;④佔地面積大;⑤工藝中需要較大的水頭跌落，一般超過3m;⑥需二次提升。

3.塔式生物濾池

塔式生物濾池屬第三代生物濾池，是受到污水生物處理工程界重視和應用較廣泛的一種濾池。

⑴塔式生物濾池在構造和凈化功能方面的特徵

①塔式生物濾池水流落差大，紊動強烈，使生物膜受到強烈的水力沖刷，從而保持良好的活性。

②塔式生物濾池的水力負荷較高，是高負荷生物濾池的2～10倍，BOD負荷也較高，是高負荷生物濾池的2～3倍，進水BOD濃度可提高到500mg/L。

③塔式生物濾池內部存在著明顯的分層現象，在各層生長著種屬不同但又適應該層廢水性質的生物菌群，有助於微生物的增殖、代謝，有助於有機污染物的降解、去除，所以能承受較大的有機物和有毒物質的沖擊負荷。

④佔地面積小，經常運行費用較低，但基建投資較大，BOD去除率較低，適用於處理城市污水和各種工業有機廢水，但只適宜於少量污水的處理。

⑤由於高度大，水力負荷大，使濾池內水流紊動強烈，廢水與空氣及生物膜的接觸非常充分。

⑥由於BOD負荷高，使生物膜生長迅速，同時由於水力負荷較高，使生物膜受到強烈的水力沖刷，從而使生物膜不斷脫落，加快更新，塔內的生物膜也能夠經常保持較好的活性。

⑦不需專設供氧設備。

⑧對沖擊負荷有較強的適應能力，所以常用於高濃度工業廢水第二段生物處理的第一段，以大幅度地去除有機污染物，保證第二段處理經常能夠取得高度穩定的效果。

⑵構造

塔式生物濾池在平面上多呈圓形，主要由塔身、濾料、布水設備、通風裝置和排水系統所組成。

①塔身

塔身主要起濾料的作用，可用鋼筋混凝土結構、磚結構、鋼結構或鋼框架與塑料板面的混合結構。塔的高度在一定程度上能夠影響塔式生物濾池對廢水的處理效果。

②濾料

塔式生物濾池一般都採用質輕的濾料，如紙質蜂窩濾料、玻璃布蜂窩、塑料蜂窩、和聚氯乙烯斜交錯波紋板以及隔膜塑料管等。

③布水裝置

塔式生物濾池的布水裝置與一般生物濾池的基本相同，對大中型塔式生物濾池多採用旋轉式布水器，可用電機驅動，也可以靠水的反作用力驅動，對小型塔式生物濾池則多採用固定式噴嘴布水系統，也可以使用多孔管和濺水型篩板等布水。

④通風與集水設備

在濾塔的底部設有一集水池，以收集處理水，並由管渠連續排入二沉池或氣浮池進行泥水分離。集水池水面以上開有許多通風窗口，為了保證空氣流暢，集水池最高水位與最下層層底面之間的空間高度，一般不應小於0.5m，周圍開有許多通風孔當污水中含有易揮發的有毒物質時，為了防止污染空氣，一般應採用機械通風，尾氣應經過水洗去除有毒物質後才能排入大氣。

6. 發泡聚苯乙烯的生產技術

EPS成型的工藝也主要有兩種：1）一步擠出路線，在EPS粒子起泡之後被直接熱擠出成型，這方法多用於製造板材和薄膜；2）模塑路線，首先將EPS粒子用100℃的空氣（或者水蒸氣）進行30~50倍的預發泡，然後放置24小時使其熟化，再將已經熟化的預發泡料放置於鋁或者鑄件製造的模具中，用115~120℃的空氣（或者水蒸氣）加熱，在材料膨脹同時，粒子表面相互由熱的作用融合成泡塑件。