公布日：2022.01.28
申請日：2021.11.10
分類號：C02F9/10(2006.01)I;C07C29/76(2006.01)I;C07C31/20(2006.01)I;C02F103/36(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，涉及丙二醇制備領(lǐng)域，針對現(xiàn)有的部分纖維素醚廢水處理依靠傳統(tǒng)多效蒸發(fā)方式進(jìn)行，這種處理方式能耗高，效益低，且未對有價成分進(jìn)行資源化處理，存在經(jīng)濟(jì)效益低下的問題，現(xiàn)提出如下方案，其包括以下步驟：步驟一，將生產(chǎn)纖維素醚產(chǎn)生的HPMC廢水，從降膜蒸發(fā)器側(cè)面進(jìn)入降膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，然后通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，充分壓縮好的氣體，進(jìn)入強(qiáng)制加熱器中進(jìn)行加熱。本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，且使用方便，且采用了MVR替代傳統(tǒng)蒸發(fā)器，運(yùn)行過程不需要補(bǔ)充蒸汽，減少額外的能源消耗，同時采用分級精餾塔，回收有價的1.3丙二醇產(chǎn)品和丙酮產(chǎn)品，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，增加工廠的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求書
1.一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，將生產(chǎn)纖維素醚產(chǎn)生的HPMC廢水，從降膜蒸發(fā)器側(cè)面進(jìn)入降膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，然后通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，充分壓縮好的氣體，進(jìn)入強(qiáng)制加熱器中進(jìn)行加熱；步驟二，強(qiáng)制加熱器對廢水進(jìn)行加熱，并將加熱后的廢水氣體送入結(jié)晶釜中進(jìn)行結(jié)晶，并產(chǎn)生氯化鈉、冷凝水+母液、不凝汽；步驟三，對進(jìn)行結(jié)晶的污水通過離心機(jī)進(jìn)行離心處理，使氯化鈉進(jìn)行結(jié)晶，同時將冷凝水回到降膜蒸發(fā)器中，不凝汽進(jìn)尾氣吸收塔脫出有機(jī)廢氣后達(dá)標(biāo)排放；步驟四，將經(jīng)過離心處理后產(chǎn)生結(jié)晶鹽進(jìn)行處理，母液進(jìn)入第一精餾塔中，進(jìn)行精餾，并通過冷凝器進(jìn)行冷凝，產(chǎn)生丙酮，并通過第一產(chǎn)品回流泵注入丙酮儲槽進(jìn)行儲存；步驟五，將第一精餾塔中的母液通過第一塔底回流泵注入第二精餾塔中，進(jìn)行精餾，并通過冷凝器進(jìn)行冷凝，產(chǎn)生1.3丙二醇，并通過第二產(chǎn)品回流泵注入1.3丙二醇儲槽中進(jìn)行儲存；步驟六，通過第二塔底回流泵將提取完的廢液進(jìn)行排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，所述步驟一中未充分壓縮的氣體，通過降膜蒸發(fā)器和降膜蒸發(fā)室再次進(jìn)行蒸發(fā)，并通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，所述步驟二中遺留的廢水通過強(qiáng)制蒸發(fā)室進(jìn)行強(qiáng)制蒸發(fā)，并通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，重新回到強(qiáng)制加熱器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，所述步驟二中母液的主要成分為丙酮、1.3丙二醇、二丙二醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，所述步驟四中的第一精餾塔其作用是脫出母液中的丙酮雜質(zhì)，精餾溫度控制在100℃-120℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，其特征在于，所述步驟五中的第二精餾塔的精餾溫度在220～230℃，使1.3丙二醇成為氣態(tài)，被汽提進(jìn)入塔頂，然后通過冷凝器最終成為產(chǎn)品。
7.一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的裝置，其特征在于，應(yīng)用于上述權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)上述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，包括降膜蒸發(fā)器(1)、降膜蒸發(fā)室(2)、降膜泵(3)、MVR壓縮機(jī)(4)、強(qiáng)制加熱器(5)、強(qiáng)制泵(6)、出料泵(7)、強(qiáng)制蒸發(fā)室(8)、結(jié)晶釜(9)、離心機(jī)(10)、母液罐(11)、母液泵(12)、第一精餾塔(13)、第一塔底回流泵(14)、第二塔底回流泵(15)、第二精餾塔(16)、冷凝器(17)、第一產(chǎn)品回流泵(18)、第二產(chǎn)品回流泵(19)、1.3丙二醇儲槽(20)、丙酮儲槽(21)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的裝置，其特征在于，所述降膜蒸發(fā)器(1)與降膜蒸發(fā)室(2)連接，所述降膜蒸發(fā)室(2)與MVR壓縮機(jī)(4)連接，所述降膜蒸發(fā)器(1)與MVR壓縮機(jī)(4)之間設(shè)置有降膜泵(3)，所述強(qiáng)制加熱器(5)與降膜蒸發(fā)器(1)連接，所述強(qiáng)制加熱器(5)與強(qiáng)制蒸發(fā)室(8)相連接，所述強(qiáng)制加熱器(5)與結(jié)晶釜(9)連接，所述強(qiáng)制加熱器(5)與強(qiáng)制蒸發(fā)室(8)之間設(shè)置有強(qiáng)制泵(6)，所述強(qiáng)制蒸發(fā)室(8)與結(jié)晶釜(9)之間設(shè)置有出料泵(7)，所述結(jié)晶釜(9)與離心機(jī)(10)連接，所述離心機(jī)(10)與母液罐(11)連接，所述母液罐(11)與第一精餾塔(13)之間設(shè)置有母液泵(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的裝置，其特征在于，所述第一精餾塔(13)與第二精餾塔(16)之間設(shè)置有第一塔底回流泵(14)，所述第二精餾塔(16)底部與第二塔底回流泵(15)連接，所述第一精餾塔(13)頂部設(shè)置有冷凝器(17)，所述第一精餾塔(13)與丙酮儲槽(21)連接，所述第一精餾塔(13)與丙酮儲槽(21)之間設(shè)置有第一產(chǎn)品回流泵(18)，所述第二精餾塔(16)與1.3丙二醇儲槽(20)連接，所述第二精餾塔(16)與1.3丙二醇儲槽(20)之間設(shè)置有第二產(chǎn)品回流泵(19)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的裝置，其特征在于，所述第一精餾塔(13)與第二精餾塔(16)頂部均設(shè)置有冷凝器(17)，所述降膜蒸發(fā)器(1)的側(cè)面設(shè)置有污水進(jìn)口，所述第一精餾塔(13)與第二精餾塔(16)的側(cè)面開設(shè)有蒸汽進(jìn)口，所述第二精餾塔(16)的側(cè)面設(shè)置有污水出口。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，解決了現(xiàn)有的部分纖維素醚廢水處理依靠傳統(tǒng)多效蒸發(fā)方式進(jìn)行，這種處理方式能耗高，效益低，且未對有價成分進(jìn)行資源化處理，存在經(jīng)濟(jì)效益低下的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的方法，包括以下步驟：
步驟一，將生產(chǎn)纖維素醚產(chǎn)生的HPMC廢水，從降膜蒸發(fā)器側(cè)面進(jìn)入降膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，然后通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，充分壓縮好的氣體，進(jìn)入強(qiáng)制加熱器中進(jìn)行加熱；
步驟二，強(qiáng)制加熱器對廢水進(jìn)行加熱，并將加熱后的廢水氣體送入結(jié)晶釜中進(jìn)行結(jié)晶，并產(chǎn)生氯化鈉、冷凝水+母液、不凝汽；
步驟三，對進(jìn)行結(jié)晶的污水通過離心機(jī)進(jìn)行離心處理，使氯化鈉進(jìn)行結(jié)晶，同時將冷凝水回到降膜蒸發(fā)器中，不凝汽進(jìn)尾氣吸收塔脫出有機(jī)廢氣后達(dá)標(biāo)排放；
步驟四，將經(jīng)過離心處理后產(chǎn)生結(jié)晶鹽進(jìn)行處理，母液進(jìn)入第一精餾塔中，進(jìn)行精餾，并通過冷凝器進(jìn)行冷凝，產(chǎn)生丙酮，并通過第一產(chǎn)品回流泵注入丙酮儲槽進(jìn)行儲存；
步驟五，將第一精餾塔中的母液通過第一塔底回流泵注入第二精餾塔中，進(jìn)行精餾，并通過冷凝器進(jìn)行冷凝，產(chǎn)生1.3丙二醇，并通過第二產(chǎn)品回流泵注入1.3丙二醇儲槽中進(jìn)行儲存；
步驟六，通過第二塔底回流泵將提取完的廢液進(jìn)行排放。
優(yōu)選的，所述步驟一中未充分壓縮的氣體，通過降膜蒸發(fā)器和降膜蒸發(fā)室再次進(jìn)行蒸發(fā)，并通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮。
優(yōu)選的，所述步驟二中遺留的廢水通過強(qiáng)制蒸發(fā)室進(jìn)行強(qiáng)制蒸發(fā)，并通過MVR壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，重新回到強(qiáng)制加熱器中。
優(yōu)選的，所述步驟二中母液的主要成分為丙酮、1.3丙二醇、二丙二醇。
優(yōu)選的，所述步驟四中的第一精餾塔其作用是脫出母液中的丙酮雜質(zhì)，精餾溫度控制在100℃-120℃。
優(yōu)選的，所述步驟五中的第二精餾塔的精餾溫度在220～230℃，使1.3丙二醇成為氣態(tài)，被汽提進(jìn)入塔頂，然后通過冷凝器最終成為產(chǎn)品。
一種從纖維素醚廢水中回收丙二醇的裝置，應(yīng)用于上述方法，包括降膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)室、降膜泵、MVR壓縮機(jī)、強(qiáng)制加熱器、強(qiáng)制泵、出料泵、強(qiáng)制蒸發(fā)室、結(jié)晶釜、離心機(jī)、母液罐、母液泵、第一精餾塔、第一塔底回流泵、第二塔底回流泵、第二精餾塔、冷凝器、第一產(chǎn)品回流泵、第二產(chǎn)品回流泵、1.3丙二醇儲槽、丙酮儲槽。
優(yōu)選的，所述降膜蒸發(fā)器與降膜蒸發(fā)室連接，所述降膜蒸發(fā)室與MVR壓縮機(jī)連接，所述降膜蒸發(fā)器與MVR壓縮機(jī)之間設(shè)置有降膜泵，所述強(qiáng)制加熱器與降膜蒸發(fā)器連接，所述強(qiáng)制加熱器與強(qiáng)制蒸發(fā)室相連接，所述強(qiáng)制加熱器與結(jié)晶釜連接，所述強(qiáng)制加熱器與強(qiáng)制蒸發(fā)室之間設(shè)置有強(qiáng)制泵，所述強(qiáng)制蒸發(fā)室與結(jié)晶釜之間設(shè)置有出料泵，所述結(jié)晶釜與離心機(jī)連接，所述離心機(jī)與母液罐連接，所述母液罐與第一精餾塔之間設(shè)置有母液泵。
優(yōu)選的，所述第一精餾塔與第二精餾塔之間設(shè)置有第一塔底回流泵，所述第二精餾塔底部與第二塔底回流泵連接，所述第一精餾塔頂部設(shè)置有冷凝器，所述第一精餾塔與丙酮儲槽連接，所述第一精餾塔與丙酮儲槽之間設(shè)置有第一產(chǎn)品回流泵，所述第二精餾塔與1.3丙二醇儲槽連接，所述第二精餾塔與1.3丙二醇儲槽之間設(shè)置有第二產(chǎn)品回流泵。
優(yōu)選的，所述第一精餾塔與第二精餾塔頂部均設(shè)置有冷凝器，所述降膜蒸發(fā)器的側(cè)面設(shè)置有污水進(jìn)口，所述第一精餾塔與第二精餾塔的側(cè)面開設(shè)有蒸汽進(jìn)口，所述第二精餾塔的側(cè)面設(shè)置有污水出口。
本發(fā)明的有益效果為：采用MVR+精餾+冷凝水生化的方式對纖維素醚廢水進(jìn)行處理，同時由于采用MVR替代傳統(tǒng)蒸發(fā)器，運(yùn)行過程不需要補(bǔ)充蒸汽，只需要電能即可驅(qū)動MVR裝置的正常運(yùn)行，減少能源的額外消耗，增加裝置的實(shí)用性。
2、采用分級精餾塔，回收有價的1.3丙二醇產(chǎn)品和丙酮產(chǎn)品，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，增加工廠的經(jīng)濟(jì)效益。
綜上所述，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，且采用了MVR替代傳統(tǒng)蒸發(fā)器，運(yùn)行過程不需要補(bǔ)充蒸汽，減少額外的能源消耗，同時采用分級精餾塔，回收有價的1.3丙二醇產(chǎn)品和丙酮產(chǎn)品，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益，增加工廠的經(jīng)濟(jì)效益，解決了現(xiàn)有的部分纖維素醚廢水處理依靠傳統(tǒng)多效蒸發(fā)方式進(jìn)行，這種處理方式能耗高，效益低，且未對有價成分進(jìn)行資源化處理，存在經(jīng)濟(jì)效益低下的問題。
（發(fā)明人：畢永銳;張芳;陳國威;舒儉）
