公布日：2022.08.19
申請(qǐng)日：2022.05.05
分類號(hào)：C07C211/04(2006.01)I;C07C209/86(2006.01)I;C07C209/84(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，包括：二甲胺鹽酸鹽廢水與氫氧化鈉溶液進(jìn)行堿化反應(yīng)，得到堿化液；堿化液進(jìn)入精餾塔中部進(jìn)行精餾，同時(shí)從二級(jí)吸收塔頂部通入新鮮水，精餾塔塔頂氣相物料從底部進(jìn)入一級(jí)吸收塔，與來自二級(jí)吸收塔底部的溶液逆流接觸，得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷卻后作為輔助回流液返回到精餾塔，余下二甲胺水溶液作為產(chǎn)品采出；一級(jí)吸收塔頂部氣相進(jìn)入與一級(jí)吸收塔串聯(lián)的二級(jí)吸收塔，與二級(jí)吸收塔頂部通入的新鮮水逆流接觸，二級(jí)吸收塔塔底的溶液通入一級(jí)吸收塔塔頂作為吸收液。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化回收二甲胺，并且采用輔助回流實(shí)現(xiàn)了氣態(tài)物料的精餾操作。
權(quán)利要求書
1.一種連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，包括堿化、精餾、一級(jí)吸收、二級(jí)吸收單元，其特征在于：步驟(1)、堿化：二甲胺鹽酸鹽廢水與氫氧化鈉溶液混合，進(jìn)行堿化反應(yīng)，氫氧化鈉將二甲胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x的二甲胺，得到堿化液；步驟(2)、精餾、一級(jí)吸收、二級(jí)吸收：堿化液進(jìn)入精餾塔中部進(jìn)行精餾處理，同時(shí)從二級(jí)吸收塔頂部通入新鮮水，精餾塔塔頂氣相物料從底部進(jìn)入一級(jí)吸收塔，在塔內(nèi)與來自二級(jí)吸收塔底部的溶液逆流接觸，在一級(jí)吸收塔塔底得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷卻至25-40℃后作為輔助回流液返回到精餾塔塔頂，余下二甲胺水溶液作為產(chǎn)品采出；一級(jí)吸收塔頂部氣相進(jìn)入與一級(jí)吸收塔串聯(lián)的二級(jí)吸收塔，在塔內(nèi)與二級(jí)吸收塔頂部通入的新鮮水逆流接觸，二級(jí)吸收塔塔底的溶液通入一級(jí)吸收塔塔頂作為吸收液。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：所述的二甲胺鹽酸鹽廢水含有二甲胺鹽酸鹽、二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺，組成為：二甲胺鹽酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5-10％，二甲氨基氯乙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01-1％，N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01-1％，其余為水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述的氫氧化鈉溶液的濃度為30-35％；所述的氫氧化鈉溶液和二甲胺鹽酸鹽廢水的質(zhì)量比為5:100-15:100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述的堿化反應(yīng)的溫度為5-30℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述的精餾塔的塔頂壓力為常壓，精餾塔的塔頂氣相溫度為40-55℃，精餾塔的塔底溫度為99-105℃，精餾塔的理論板為20-40塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述的輔助回流液與精餾塔中堿化液進(jìn)料的質(zhì)量比為0.25:1-0.75:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述的一級(jí)吸收塔的塔頂壓力為常壓，一級(jí)吸收塔的理論板為5-15塊，氣液質(zhì)量比為1:1.5-1:2.5。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(2)中，二甲胺水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％-40％，二甲胺水溶液中二甲胺與有機(jī)物總量的質(zhì)量比為0.998-1:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述的二級(jí)吸收塔塔頂壓力為常壓，二級(jí)吸收塔的理論板為1-5塊。
發(fā)明內(nèi)容
二甲胺鹽酸鹽廢水為農(nóng)藥煙密磺隆生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含二甲胺鹽酸鹽的廢水，主要有機(jī)雜質(zhì)為二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺。所述的二甲胺鹽酸鹽廢水含有二甲胺鹽酸鹽、二甲氨基氯乙烷、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺，具體組成為：二甲胺鹽酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5-10％，二甲氨基氯乙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01-1％，N,N,N’,N’-四甲基乙二胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01-1％，其余為水。由于二甲氨基氯乙烷與水產(chǎn)生共沸，其共沸溫度為94.8℃，共沸物的組成為水24.88wt％，二甲氨基氯乙烷75.12wt％。采用堿化后間歇蒸餾對(duì)二甲胺鹽酸鹽廢水進(jìn)行常規(guī)處理，在間歇蒸餾過程中隨著塔釜溫度的提高，二甲氨基氯乙烷會(huì)被蒸出，進(jìn)入二甲胺水溶液中，造成二甲胺水溶液純度不夠，導(dǎo)致二甲胺水溶液無法直接用于煙密磺隆的生產(chǎn)，只能作為廢料處理，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是針對(duì)采用間歇蒸餾的方法處理煙嘧磺隆廢水后需要進(jìn)一步處理才能得到高純度的二甲胺溶液，工藝路線長(zhǎng)，存在二次污染等不足，提供一種處理二甲胺鹽酸鹽廢水生產(chǎn)高純度二甲胺水溶液的方法，該方法可以避免廢水中有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)入二甲胺水溶液中，得到直接回用的二甲胺水溶液。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水的方法，包括堿化、精餾、一級(jí)吸收、二級(jí)吸收單元，包括以下步驟：
步驟(1)、堿化：二甲胺鹽酸鹽廢水與氫氧化鈉溶液混合，進(jìn)行堿化反應(yīng)，氫氧化鈉將二甲胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x的二甲胺，得到堿化液；
步驟(2)、精餾、一級(jí)吸收、二級(jí)吸收：堿化液進(jìn)入精餾塔中部進(jìn)行精餾處理，同時(shí)從二級(jí)吸收塔頂部通入新鮮水，精餾塔塔頂氣相物料從一級(jí)吸收塔底部進(jìn)入一級(jí)吸收塔，在塔內(nèi)與來自二級(jí)吸收塔底部的溶液逆流接觸，在一級(jí)吸收塔塔底得到二甲胺水溶液，部分二甲胺水溶液冷卻至25-40℃后作為輔助回流液返回到精餾塔塔頂，余下一級(jí)吸收塔底的二甲胺水溶液作為產(chǎn)品采出；一級(jí)吸收塔頂部氣相進(jìn)入與一級(jí)吸收塔串聯(lián)的二級(jí)吸收塔，在塔內(nèi)與二級(jí)吸收塔頂部通入的新鮮水逆流接觸，二級(jí)吸收塔塔底的溶液通入一級(jí)吸收塔塔頂作為吸收液，二級(jí)吸收塔頂無氣相二甲胺逸出。
步驟(1)中，所述的氫氧化鈉溶液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30-35％。
所述的氫氧化鈉溶液和二甲胺鹽酸鹽廢水的質(zhì)量比為5:100-15:100。
所述的堿化反應(yīng)的溫度為5-30℃。
步驟(2)中，堿化液連續(xù)進(jìn)入精餾塔中部進(jìn)行精餾處理，同時(shí)從二級(jí)吸收塔頂部連續(xù)通入新鮮水。二級(jí)吸收塔底的溶液為新鮮水或二甲胺水溶液。
所述的精餾塔的塔頂壓力為常壓，精餾塔的塔頂氣相溫度為40-55℃，精餾塔的塔底溫度為99-105℃，精餾塔的理論板為20-40塊。
只有保證精餾塔在部分液化部分氣化狀態(tài)下才能形成精餾操作，但二甲胺是氣態(tài)，常規(guī)操作下，相當(dāng)于精餾塔上半部沒有液相，無法實(shí)現(xiàn)正常的精餾操作。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)精餾塔的正常操作，滿足精餾效果，必須有回流液，本發(fā)明從一級(jí)吸收塔采出部分液體返回到精餾塔作為回流液，實(shí)現(xiàn)了氣態(tài)物料的精餾操作。由于精餾塔塔頂氣相溫度為40-55℃，故回流液中的水分無法從塔頂離開精餾塔，而是成為塔底精餾釜液，若不控制回流液用量，則會(huì)大大增加后續(xù)廢水處理的量，造成污水處理成本的增加。因此，所述的輔助回流液與精餾塔中堿化液進(jìn)料的質(zhì)量比為0.25:1-0.75:1。
精餾塔塔底排出含有機(jī)雜質(zhì)的精餾釜液，去污水處理系統(tǒng)。
所述的一級(jí)吸收塔的塔頂壓力為常壓，一級(jí)吸收塔的理論板為5-15塊，氣液比(即進(jìn)入一級(jí)吸收塔底的精餾塔塔頂氣相物料的質(zhì)量流量與進(jìn)入一級(jí)吸收塔頂?shù)奈找旱馁|(zhì)量流量之比)為1:1.5-1:2.5，一級(jí)吸收塔底吸收液的溫度是由來自精餾塔頂?shù)亩装窔怏w溶解于吸收液中自放熱產(chǎn)生的溫升。在一級(jí)吸收塔底得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％-40％的二甲胺水溶液，二甲胺水溶液中二甲胺與有機(jī)物總量的質(zhì)量比為0.998-1:1。所述的二甲胺水溶液產(chǎn)品可以直接用于生產(chǎn)煙密磺隆。
所述的二級(jí)吸收塔塔頂壓力為常壓，二級(jí)吸收塔的理論板為1-5塊，二級(jí)吸收塔底吸收液的溫度由來自一級(jí)吸收塔頂?shù)纳倭慷装窔怏w溶解于吸收液中自放熱產(chǎn)生的溫升，設(shè)置二級(jí)吸收塔的目的是為了防止一級(jí)吸收塔頂逸出的微量二甲胺釋放到環(huán)境中造成污染。
本發(fā)明的有益效果：
(1)、本發(fā)明可以連續(xù)化處理二甲胺鹽酸鹽廢水回收得到高純度二甲胺水溶液，二甲胺水溶液中二甲胺與所有機(jī)物的質(zhì)量比為0.998-1:1，避免了廢水中有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)入二甲胺水溶液產(chǎn)品，可以直接用于生產(chǎn)煙密磺隆。
(2)、本發(fā)明避免了常規(guī)間歇蒸餾過程中，對(duì)煙密磺隆生產(chǎn)有害的有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)入二甲胺水溶液的可能性，革除了間歇蒸餾得到的二甲胺水溶液產(chǎn)品需要進(jìn)一步處理去除有害有機(jī)雜質(zhì)的弊端，縮短了工藝路線，避免了潛在的二次污染問題。
(3)、本發(fā)明采用精餾塔頂輔助回流的方法，實(shí)現(xiàn)了氣態(tài)物料的精餾操作。
（發(fā)明人：崔咪芬;陳獻(xiàn);喬旭;齊敏;劉元聲;熊金華;金奎;周哲;徐�；�
