一种从生产环已酮副产物废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法
【专利摘要】本发明涉及一种从生产环已酮副产物废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法，通过废水混合，废碱液蒸发，高浓度废碱液中和与分离，硫酸钠制备，粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸制备，粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸精制，尾油酯化，酯化尾油分离等步骤处理环己酮生产产生的废碱液，回收其中的有机物和硫酸钠。发明中在粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸精制时加入NaOH进行皂化除去酸中的杂质提高了产品纯度，废碱液加硫酸中和反应在硫酸钠饱和溶液中中和，保证了有机物皂化油与无机盐得到了很好的分离；废碱液蒸发采用三效旋压降膜蒸发器蒸发，降低了蒸气消耗，同时防止列管加温器堵塞。
【专利说明】—种从生产环已酮副产物废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种从生产环已酮副产物废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法，特别涉及一种从环己烷氧化备制环己酮的生产过程中，用NaOH水溶液中和氧化液中的有机酸和皂化氧化液中的有机酸酯而产生的废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法。
【背景技术】
[0002]在环己烷氧化法生产环己酮工艺中，在过氧化物分解及皂化过程产生的废碱液是环己酮生产过程中污染源，为了解决环境污染问题采用的方法是焚烧法，此种方法只解决了环己酮生产过程中的污染问题，而废碱液中的有机酸没有回收，浪费了资源，其中，焚烧法的燃料主要靠燃料油，我国是一个贫油国，燃料油80%以上依靠进口，属国家的战略储备物资；其二，焚烧法投资成本大，需要建设焚烧装置及烟气除尘装置；其三，焚烧法运行成本高，高价位的燃料油焚烧废碱液增大了环己酮生产运行成本，其四，焚烧法在焚烧过程中产生的粉尘，CO2等有害气体对大气产生了污染并增大了温室气体排放量。
[0003]废碱液成分组成见下表:
【权利要求】
1.一种从生产环已酮副产物废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法，步骤如下: 1)废水混合:在回收环己酮副产物废碱液中有机酸的生产过程中，有三股高浓度废水产生，分别为: a、蒸发后的浓碱加硫酸亲电取代反应过程中产生的硫酸钠水溶液，经浓缩以及离心脱出的水，该股废水COD在10000mg/l左右，PH值2-3 ； b、中和产生的有机物皂化油脱水时产生的废水，COD在100000mg/l左右，PH值2_3； C、正丁酸、正戊酸、正己酸除杂反应时产生的废水，COD在120000mg/l左右，PH值约1.0 ； 将上述三股废水混合后加入到环己酮生产产生的副产物废碱液中； 2)废碱液蒸发:当有机酸提取过程中所产生的废水中和废碱液中的游离碱达不到废碱液蒸发所要求的PH值7-9时，适当加入质量百分比浓度不大于50%的硫酸，将废碱液PH值调整到7-9范围，然后进行蒸发，将废碱液中的废水含量蒸发到10%-25% (体积比)范围； 3)高浓度废碱液中和与分离:蒸发后的高浓度废碱液输送到中和反应器内，加质量百分比浓度大于65%的硫酸与碱液在硫酸钠饱和溶液中进行中和反应，中和反应温度为70-90°C，压力为常压，将废碱液内的有机物，亦称皂化油与无机盐分离，无机盐主要是硫酸钠； 4)硫酸纳制备:硫fe纳母液自流入浓缩te，硫fe纳母液浓缩的水去废水接收te，浓缩的盐浓度控制在4:6 (体积比)范围，40%的盐，60%的水，再适量加入NaOH将浓缩出的盐PH值调整到6-7范围，然后送入浓缩罐再浓缩，浓缩的盐与水比控制在6:4(体积比)范围，60%的盐，40%的水，再加入适量的 清水对盐进行清洗，再送入离心机离心脱水，得到硫酸钠产品； 5)粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸制备:皂化油先脱水，然后将脱水的皂化油利用离心机除去皂化油内的无机盐，除去无机盐的皂化油送入普通蒸馏设备，将皂化油内小于或等于210°C沸点的轻组份蒸馏出来，称为混合酸，利用精馏塔将混合酸内的正丁酸、正戊酸、正己酸分离，废碱液内的成分非常复杂，精馏分离出来的正丁酸只能达到96%，正戊酸90%，正己酸94%，称为粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸； 6)粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸精制:根据粗正丁酸、粗正戊酸、粗正己酸各种成分的实际含量加入相应量的质量浓度8%氢氧化钠溶液，正丁酸、正戊酸、正己酸与氢氧化钠反应生成羧酸钠溶于水，有机杂质不溶于水，分离出有机杂质，再用硫酸酸化析出正丁酸、正戊酸、正己酸，将析出的正丁酸、正戊酸、正己酸精馏得成品，正丁酸含量大于98%，正戊酸大于99.5%，正己酸大于99%; 7)尾油酯化:分离完一元混合酸后的尾油，主要成分为聚丙烯酸、聚乙烯酸、聚丁烯酸、丁二酸、戊二酸、己二酸以及酮类、酯类等，适量加入低碳醇对尾油进行酯化反应，将残存的酸转化成酯类，反应温度大于130°C，反应时间5-6小时，边搅拌边加温并连续收集酯化产生的水； 8)酯化尾油分离:利用减压蒸馏的方法将酯化好的尾油的轻质酯分离出来，根据沸点划分为两种产品，即小于200°C沸点部分作油漆稀释剂，大于200°C小于260°C沸点部分作增塑剂，大于或等于260°C沸点部分的尾油用作燃料油或增塑剂底料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的低碳醇是指C8以下，C3以上的醇。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的废碱液蒸发采用三效旋压降膜蒸发器蒸发。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的尾油酯化可以根据所使用醇的沸点调整温度，其反应温度一般要大于所使用醇沸点的15%。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的三效旋压降膜蒸发器蒸发，蒸气压力为0.7MPa，一效蒸发压力0.25 MPa, 二效蒸发压力为0.15MPa，三效蒸发压力为-0.08MPa0`
【文档编号】C01D5/16GK103435467SQ201310423825
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】陈庸彪 申请人:陈庸彪