专利名称：精制苯甲酸生产过程实现循环经济产业链的应用技术的制作方法
技术领域：
本发明是在化工生产过程，特别是在精制苯甲酸产品生产过程中对产品生产使用的原料、 材料进行循环使用，实现经济产业链；是节能减排技术领域中的一项创新技术，涉及精制苯 甲酸生产过程实现循环经济产业链的应用技术。 '
背景技术：
在利用工业苯甲酸生产精制苯甲酸产品的生产过程中有"三废"(废渣、废气、废水)的 对外排放，不仅污染环境而且使有限的生产资源得不到充分的利用。以前我们在精制苯甲酸 产品的生产过程中采用的原生产流程见图1.
如图l所示
1、 在溶解过程中，将经过锅炉饱和蒸汽加热至80'C的热水加入到溶解罐，将工业苯甲酸 加入溶解罐，再将蒸汽压力0.8Mpa的锅炉饱和蒸汽通入溶解罐(生产使用的蒸汽压力 0.2-0.3Mpa)，使工业苯甲酸溶解；溶解过程中的热气流外排、溶解后剩余的残留物(即残渣) 对外排放。
2、 将工业苯甲酸的溶解液放入到冷却结晶工序的冷却结晶罐中进行冷却结晶。
3、 再将冷却结晶后的溶液放入到分离工序中的离心机进行固、液分离。此过程中产生的 滤液外排。
4、 将分离后的物料(仍含有一定量的水分)放入到干燥工序的干燥机中，通入蒸汽压力 0.8Mpa的锅炉饱和蒸汽(生产使用的蒸汽压力0.2-0.3Mpa),对含有一定量的水分的物料进 行干燥。干燥气流中夹带的物料粉尘经过除尘器进行净化处理后对外排放。
5、 将干燥后的物料(含水量在0.5%以下)进行包装，成为成品。
综上所述，原生产流程中有"三废"对外排放，尽管排放的物质是达到排放要求的，且 能源得不到有效地利用。因此，在生产中亟需进行改变的关键节点有
1、 在溶解过程中对工业苯甲酸溶解加热升温使用的热源是锅炉饱和蒸汽(蒸汽压力 0. 8Mpa)。 .
2、 在溶解过程中有固体残渣及热气流夹带的少量粉尘对外排放。
3、 在分离过程中，分离出的滤液对外排放。
4、 在干燥过程中，加热干燥物料使用的热源是锅炉饱和蒸汽(蒸汽压力0.8Mpa)。5、在干燥过程中，干燥气流中夹带的物料粉尘虽然经过除尘器进行净化处理仍对外排放。
发明内容
我东大化工自主研发的精制苯甲酸生产实现循环经济产业链的应用技术是在精制苯甲酸 生产的以上关键节点上对产品过程所使用的原料、物料以及在产品生产过程中产生的废料、 废液、废气进行了合理有效的循环使用；完全杜绝了废渣、废气、废水的对外排放；达到节 能减排、充分利用生产资源、保护环境、造福社会之目的。
本发明的精制苯甲酸生产过程实现循环经济的应用技术，是由精制苯甲酸生产系统和粉 状苯甲酸钠生产系统组成。 '
本发明的精制苯甲酸生产系统包括溶解、冷却结晶、分离脱水、干燥和产品包装的工序； 在溶解过程中，在溶解罐内的水是粉状苯甲酸钠干燥机对苯甲酸钠产品进行干燥后的蒸汽冷 凝;在溶解过程中的烟气所带出的工业苯甲酸粉尘、干燥过程中气流夹带得物料粉尘通入粉 状苯甲酸钠生产系统；在溶解过程中沉降下来的固体残渣，进入到苯甲酸蒸馏工序经再次提 纯后进入到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和工序作为粉状苯甲酸钠产品的生产原料。
本发明的精制苯甲酸生产系统的分离脱水工序中的母液，进入到到粉状苯甲酸钠生产系 统中的中和工序作为生产粉状苯甲酸钠产品溶解苯甲酸的溶剂。
本发明的精制苯甲酸生产系统的干燥工序中，加热升温所需要的蒸汽是由乏汽捕集器提 供，将干燥过程中气流夹带得物料粉尘全部回收至粉状苯甲酸钠中和工序。. 采用本发明技术方案的生产流程见图2: 1、在溶解过程中，在溶解罐内加入粉状苯甲酸钠干燥机对苯甲酸钠产品进行干燥后的蒸 汽冷凝水(温度9(TC);再将工业苯甲酸加入溶解罐之后将乏汽捕集器收集的乏蒸汽通入溶解 罐(乏蒸汽压力0.2-0.4Mpa)，使工业苯甲酸溶解。对溶解过程中烟气所带出的工业苯甲酸 粉尘进行回收，去粉状苯甲酸钠生产系统的中和工序作为生产苯甲酸钠的原料。溶解过程中 沉降下来的固体残渣即没有溶解的物质，进入到苯甲酸蒸馏工序经再次提纯后进入到粉状苯 甲酸钠生产系统中的中和工序作为粉状苯甲酸钠产品的生产原料。
2、 将工业苯甲酸的溶解液放入到冷却结晶工序的冷却结晶罐中进行冷却结晶。
3、 将冷却结晶后的溶液放入到分离工序中的离心机进行固、液分离。在分离过程中，分 离出的滤液进入到到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和工序作为生产粉状苯甲酸钠产品溶解苯 甲酸的溶剂。
4、 将分离后的物料(仍含有一定量的水分)放入到干燥工序的干燥机中，通入乏汽捕集器收 集的乏蒸汽(乏蒸汽压力0.2-0.4Mpa)，对含有一定量的水分的物料进行干燥。回收干燥气流 中夹带的物料粉尘去粉状苯甲酸钠生产系统的中和工序作为生产苯甲酸钠的原料。
5、 将干燥后的物料(含水量在0.5%以下)进行包装，成为成品。 精制苯甲酸生产实现循环经济产业链的应用技术后的经济效果如下1、 精制苯甲酸生产溶解、干燥工序对蒸汽用量的经济效益 一年可节约蒸汽3960吨， 由此可节约煤炭1504吨，可节约生产资金127. 84万元，并可以减少炉渣254吨。
2、 在溶解过程中对烟气所带出的工业苯甲酸粉尘进行回收的经济效益在一年时间里风 量夹带粉尘量为1188 kg,回收后可增加经济效益1. 188万元。
3、 溶解过程中节约水资源的经济效益全年可以节约用水41250m3
4、 在溶解过程中有效利用沉降的固体残渣所产生的经济效益全年沉降下来的固体残渣 为123750Kg即123.75吨，这些固体残渣经过提纯处理后全部用于苯甲酸钠产品的生产中， 可以节约生产资金79. 2.万元。
5、 在分离脱水过程中对滤液即母液进行充分合理^利用所产生的经济效益全年分离滤 液为33000 m3，节水33000 m3
6、 在干燥过程中对干燥尾气所含的粉尘进行回收产生的经济效益 一年时间里干燥尾气
中含有粉尘量为1386 kg，进行回收后可增加经济效益1.386万元。
通过以上的经济效益分析，在精制苯甲酸生产实现^l环经济产业链的应用技术实施后， 每年节约煤炭1504吨，由此每年可节约资金127. 84万元，每年减少炉渣254吨；每年回收 粉尘2574 kg，由此每年可节约资金2.574万元；有效利用沉降的固体残渣所产生的经济效益 每年可以节约生产资金79. 2万元。每年节约水资源74250 m3。
图l:原工艺流程图2:本发明的工艺流程图3:乏气综合利用设备连接图4:固体残渣回收利用设备连接图5:滤液回收利用设备连接图6:粉尘回收利用设备连接图7:冷凝水综合利用设备连接图。
具体实施例方式
用下列实施例进一步说明本发明的实施方式与效果 实施例1:
如图3所示，乏汽综合利用流程是由乏汽捕集器-溶解罐-干燥机组成，在精制苯甲酸生 产工艺过程的溶解工序及干燥工序中，加热升温所需要的蒸汽是由乏汽捕集器提供，而不是 由蒸汽锅炉提供的饱和蒸汽。将工业苯甲酸加入到溶解罐中，打开溶解罐的进水阀门，加入 由粉状苯甲酸钠干燥机来的冷凝水。水液位至生产操作要求的刻度后关闭进水阀门。打开溶 解罐的蒸汽进口阀门，通入乏汽捕集器的蒸汽，对工业苯甲酸溶液进行加热升温。当溶解罐内的温度达到生产工艺的要求时停止升温，关闭蒸汽阀门。溶液在罐内静止沉淀约IO分钟后 将溶液打到冷却结晶罐。再将经冷却及结晶过程的结晶溶液放入离心机内进行离心脱水分离； 脱水分离后仍含有一定水分的物料进入到干燥机。干燥机对物料干燥使用的蒸汽仍然是乏汽 捕集器的蒸汽。打开干燥机的进气阀门，通入来自乏汽捕集器的蒸汽；将蒸汽压力控制在 0. 2Mpa 0. 3Mpa，对物料进行干燥。最后对干燥合格后的物料进行包装为成品。
将工业苯甲酸投入到溶解罐的水中加热升温使物料完全溶解以及将含有一定量水分的物 料进行干燥，所需要的蒸汽用量为每小时0. 5吨。 一天需要蒸汽12吨(O. 5吨/hX24h42吨)， 一个月需要蒸汽360吨〔12吨/天X30天=360吨/月)。饱和蒸汽锅炉一小时消耗1. 5吨煤炭， 产蒸汽4吨，每吨蒸汽消耗煤炭0. 38吨〔1. 5吨煤+ 4吨汽=0. 38吨煤/吨汽〕。 一吨煤炭的价 格为850元，可节约资金127. 84万元〔1504吨煤X850元=127. 84万元〕；并可以减少炉渣 254吨。
实施例2:
如图7所示，冷凝水综合利用流程是由粉状苯甲酸钠干燥机-溶解罐组成。在溶解罐中溶 解工业苯甲酸的溶剂是采用粉状苯甲酸钠干燥机来的冷凝水。
在生产过程中，将粉状苯甲酸钠干燥机来的冷凝水通过管线进入到溶解罐中。由于溶解 工业苯甲酸是利用粉状苯甲酸钠干燥机的蒸汽冷凝水，因此溶解罐进行一次溶解过程可以节 约用水5m3。溶解罐一天(24小时)可以溶解25罐次，共节约用水125!113(51113/罐乂25罐zl25m7 天)， 一个月节水(125mV天X30天=3750 ra7月)，全年可以节约用水41250ra"3750mV月X 11 月二41250nO 。 实施例3:
如图4所示，固体残渣回收利用流程是由溶解罐-苯甲酸蒸馏釜-中和罐组成。在溶解罐 内的溶解液经静止沉淀后的固体残渣即没有溶解的物质，通过溶解罐底部排出阀门进入到苯 甲酸蒸馏工序，经苯甲酸蒸馏釜提纯为苯甲酸后进入到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和罐作 为粉状苯甲酸钠产品的生产原料。
在溶解过程中，溶解罐每进行一次溶解过程后沉降下来的固体残渣即没有溶解的物质15 kg， 一天沉降下来的固体残渣为375Kg(15Kg/罐X25罐=3751^/天)， 一个月沉降下来的固体 残渣为(375Kg/天X30天11250Kg/月)，全年沉降下来的固体残渣为123750Kg即123.75吨 (11250Kg/月X11月423750Kg)。这些残渣经苯甲酸蒸馏釜提纯可得到99吨苯甲酸，可以节 约生产资金79. 2.万元。 实施例4:
如图6所示，粉尘回收利用流程是由溶解罐-干燥混合室-包装机-中和罐组成。在对溶解罐 内的溶解液加热升温时烟气所带出的粉尘、干燥混合室加热干燥热气流所带出的粉尘、包装机 在运行过程中所带出的粉尘，均经回收器进行回收至粉状苯甲酸钠中和罐作为生产苯甲酸钠的 原料；确保物料没有损失与大气环境不受污染。经实测，烟气、热气流中所含工业苯甲酸粉尘量为22mg/ra3，每小时引风机带出的风量 夹带粉尘量为0.15 kg (22 mg/m3X7700m3/h=0. 15 kg/h)， 24小时风量夹带粉尘量为3.6 kg (0. 15 kg/hX24h=3.6 kg/天〕， 一个月的时间风量夹带粉尘量为108 kg (3.6kg/天X30 天408kg/月〕，在一年时间里风量夹带粉尘量为1188kg(108kg/月Xll个月-1188kg)。
经实测干燥尾气中含有粉尘量在20 mg/m3 30 mg/^之间。 一天内干燥尾气中含有粉尘量 为引风量/hX(20mg/m3+30mg/m3)+2X24小时，即7000 m'VhX25 mg/m3X24h=4. 2 kg; — 个月的干燥尾气中含有粉尘量为4. 2 kg/天X30天=126 kg;在一年时间里干燥尾气中含有粉 尘量为1386 kg(126kg/月Xll个月4386 kg)。 实施例5:
如图5所示，滤液回收利用流程是由离心机-滤液糟-滤液泵-中和罐组成。在对溶解罐内 的溶解液经进一步冷却及结晶过程后放入离心机内进行离心脱水。分离后的滤液由离心机的 底部进入到滤液槽，再经过滤液泵将滤液打入粉状苯甲酸钠生产系统中的中和罐作为粉状苯 甲酸钠产品的生产原料。
对冷却结晶液进行分离脱水的操作为一天进疔50次，每一次可以分离滤液2m3， 一天分 离滤液为100 m3(2mV次X50次=100 mV天)，全月分离滤液3000 m3 (100m7天X30天=3000 m3/ 月)，全年分离滤液为33000 m3 (3000 mV月X 11个月=33000 m3)。
由于本发明使精制苯甲酸生产在各个关键节点上对产品过程所使用的原料、物料以及在产 品生产过程中产生的废料、废液、废气得到了合理有效的循环使用；完全杜绝了废渣、废气、 废水的对外排放；实现节能减排、充分利用生产资源、保护环境、造福社会之目的。
权利要求
1. 一种精制苯甲酸生产过程实现循环经济的应用技术，其特征是由精制苯甲酸生产系统和粉状苯甲酸钠生产系统组成。
2. 如权利要求1所述的应用技术，精制苯甲酸生产系统包括溶解、冷却结晶、分离脱水、 干燥和产品包装的工序；其特征是在溶解过程中，在溶解罐内的水是粉状苯甲酸钠干燥机对苯甲酸钠产品进行干燥后的蒸汽冷凝；在溶解过程中的烟气所带出的工业苯甲酸粉尘通入粉状苯甲酸钠生产系统；在溶解过程中沉降下来的固体残渣，进入到苯甲 酸蒸馏工序经再次提纯后进入到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和工序作为粉状苯甲酸 钠产品的生产原料。
3. 如权利要求2所述的应用技术，其特征是精制苯甲酸生产系统的分离脱水工序中的母 液，进入到到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和工序作为生产粉状苯甲酸钠产品溶解苯 甲酸的溶剂。
4. 如权利要求2所述的应用技术，其特征是精制苯甲酸生产系统的干燥工序中，加热升 温所需要的蒸汽是由乏汽捕集器提供，将干燥过程中气流夹带得物料粉尘全部回收至 粉状苯甲酸钠中和工序。
全文摘要
本发明是精制苯甲酸生产过程实现循环经济产业链的应用技术。由精制苯甲酸生产系统和粉状苯甲酸钠生产系统组成。包括溶解、冷却结晶、分离脱水、干燥和产品包装工序；在溶解罐内的水是粉状苯甲酸钠干燥机对苯甲酸钠产品进行干燥后的蒸汽冷凝；产生的烟气所带出的工业苯甲酸粉尘以及干燥过程中的热气流夹带出的粉尘通入粉状苯甲酸钠生产系统；沉降下来的固体残渣，进入苯甲酸蒸馏工序，经再次提纯后进入到粉状苯甲酸钠生产系统中的中和工序作为粉状苯甲酸钠产品的生产原料。本发明的原料、物料及在产品生产过程中产生的废料、废液、废气进行了合理有效的循环使用；杜绝了废渣、废气、废水的对外排放；达到节能减排、充分利用生产资源、保护环境。
文档编号C07C63/08GK101508641SQ20091006820
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月20日 优先权日2009年3月20日
发明者赵富贵 申请人:天津市东大化工有限公司