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

文档序号:3566356阅读:355来源:国知局

专利名称::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
技术领域
:本发明涉及一种由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一股废碱液,及从废碱液中提取正丁酸、正戊酸、正己酸的方法。
背景技术
:现有技术中废碱液在环己酮生产过程中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,同类型装置焚烧投资是本发明的三倍。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,C02、N0X等有害气体对大气产生了污染并增大了温室气体排放量。废碱液成分组成见下表<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>
发明内容本发明的目的是针对
背景技术
中存在的缺点和问题加以改进和创新,提供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。本发明包括以下步骤1)首先将硫酸钠水溶液进行预处理,先用25%—35%的NaOH将硫酸钠水溶液ffl值调整到弱碱性,使硫酸钠水溶液中的有机酸变成有机酸盐,尔后进行蒸发。2)将蒸发后的母液预处理,将母液加入适量的硫酸将浓浆的Kl值调整到弱酸性,将有机酸盐还原成有机酸。3)将浓浆送入浓縮罐浓縮,浓縮的盐用少量清水清洗,清洗的水与结晶水利用浓縮罐的排水口排入硫酸钠水溶液再分层罐,浓縮的盐在浓縮罐内排入离心机离心脱水。离心机脱出的水利用高位差自流入硫酸钠水溶液再分层罐,将结晶水及离心机脱出的水里面的有机物再分离。4)利用搪瓷釜、不锈钢釜或薄膜蒸发器对皂化油加温减压蒸馏,将皂化油内的水、有机酸与皂化油内的高沸点物质进行分离,分离出的水有机物浓度COD在100000mg/l左右,这股水返还到中和反应器与硫酸、废碱液再中和,分离出的有机酸利用一般精馏工艺将有机酸内的正丁酸、正戊酸、正己酸分开。5)蒸馏一元酸后的尾油加入适量的低碳醇,对尾油进行酯化反应,将残存的有机酸转化成酯类。本发明将碱液里面的正丁酸纯度达到97%,正戊酸纯度大于99.5%,正己酸纯度大于9996,元明粉(NSO》纯度大于98%,其重组份合成燃料油。本发明工艺简单操作方便,没有害气体排放,废水C0D浓度控制在2000mg/L以下,主要成分为甲酸,乙酸,甲酸环己酯等,经生化处理后,有机物浓度在60mg/L以下,达标排放。本发明的基本原理利用硫酸与废碱液进行中和反应,采用重力分离将废碱液内的有机物与硫酸钠溶液分离。根据废碱液成分组成,其主要成分为NaOH、酸类、脂类,利用硫酸与NaOH发生反应生成硫酸钠,其反应式H2S04+2NaOH—Na2S04+2H20,利用硫酸钠溶于水,其密度大于有机物密度这一特性,利用分层罐将有机物(取名皂化油)与硫酸钠水溶液分离。将皂化油排入皂化油贮罐,硫酸钠水溶液排入硫酸钠水溶液罐。本发明的技术要点a、废碱液进入中和反应器进行中和反应前,先在供料泵管线出口与中和反应器入口连一冷却装置,将废碱液温度降至50°C以下,再进入中和反应器。b、中和反应PH〈4.0。c、分层温度控制在55t:—65°C。d、中和及分层工艺利用高位差自流。具体实施方式实施例一1、取废碱液10Kg、浓硫酸(98)1.8Kg用皂化油蒸馏产生的废水将硫酸稀释成浓度75%的硫酸。2、将10Kg废碱液装入塑料或玻璃容器内并冷却到5(TC以下温度,然后将稀释后的硫酸缓缓倒入废碱液内(边倒边搅拌)。用ra试纸测试ra值,当ra值为3.o时。停止加酸,停止搅拌,静止io分钟。3、将分层后的硫酸钠水溶液排入溶器内,皂化油排入蒸馏瓶内。4、将硫酸钠水溶液加入适量的NaOH(含量25%—35%)将ffl值调整到8.2,然后送入蒸馏脱水。当硫酸钠浓度达到离心脱水的要求后将浓浆排入浓縮瓶,同时加入适量的硫酸将浓浆PH值调整到6.8,并开启浓縮瓶的低速搅拌。5、打开浓縮瓶下部进水阀和上部排水阀,适量加入清水对硫酸钠水洗,浓縮产生的结晶水从上溢口排出,浓浆从底部排入离心机,离心脱水。脱水后的硫酸钠送入干燥得成品硫酸钠。结晶及离心产生的废水装入容器作下次加入中和物料内再次分层水中的有机物。取蒸发水作COD检测为1580.14mg/l,取硫酸钠检测含量为98.78。6、将排入蒸馏瓶内的皂化油加温蒸馏,蒸出的水装入容器内,蒸出的有机酸切取到21(TC沸点以前部分,将21(TC沸点以前部分的有机酸蒸完后将尾渣排入脂化瓶内,加入适量的甲醇对尾渣进行脂化反应,反应温度控制在60°C以上,降温反应,时间1小时。反应结束后加入适量的稳定剂对尾油合成。7、将21(TC沸点以前的有机酸利用精馏瓶根据各种有机酸沸点不同进行分割,155t:以前部分为一组作混合酸,155t:—165t:为丁酸部分,179t:—18『C为戊酸部分,20(TC—208t:为己酸部分。8、将分割的正丁酸、正戊酸、正己酸,根据酸内的杂质情况加入适量的反应配料对其进行反应,除去精馏不能除去的杂质。9、将反应后的正丁酸、正戊酸、正己酸再精馏得成品,正丁酸含量97.8、正戊酸含量99.7、正己酸含量99.3。本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述,并非对本发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进,均应落入本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。权利要求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,其特征在于包括以下步骤1)首先将硫酸钠水溶液进行预处理,先用25%—35%的NaOH将硫酸钠水溶液PH值调整到弱碱性,使硫酸钠水溶液中的有机酸变成有机酸盐,尔后进行蒸发;2)将蒸发后的母液预处理,将母液加入适量的硫酸将浓浆的PH值调整到弱酸性,将有机酸盐还原成有机酸;3)将浓浆送入浓缩罐浓缩,浓缩的盐利用少量清水清洗,清洗的水与结晶水利用浓缩罐的排水口排入硫酸钠水溶液再分层罐,浓缩的盐在浓缩罐内排入离心机离心脱水;离心机脱出的水利用高位差自流入硫酸钠水溶液再分层罐,将结晶水及离心机脱出的水里面的有机物再分离;4)利用搪瓷釜、不锈钢釜或薄膜蒸发器对皂化油加温减压蒸馏,将皂化油内的水、有机酸与皂化油内的高沸点物质进行分离,分离出的水有机物浓度COD在100000mg/l左右,这股水返还到中和反应器与硫酸、废碱液再中和,分离出的有机酸利用一般精馏工艺将有机酸内的正丁酸、正戊酸、正己酸分开;5)蒸馏一元酸后的尾油加入适量的低碳醇,对尾油进行酯化反应,将残存的有机酸转化成酯类。全文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。本发明包括以下步骤首先将硫酸钠水溶液进行预处理;将蒸发后的母液预处理;将浓浆送入浓缩罐浓缩,浓缩的盐用少量清水清洗,清洗的水与结晶水利用浓缩罐的排水口排入硫酸钠水溶液再分层罐,浓缩的盐在浓缩罐内排入离心机离心脱水;离心机脱出的水利用高位差自流入硫酸钠水溶液再分层罐,将结晶水及离心机脱出的水里面的有机物再分离;利用搪瓷釜、不锈钢釜或薄膜蒸发器对皂化油加温减压蒸馏;蒸馏一元酸后的尾油加入适量的低碳醇,对尾油进行酯化反应,将残存的有机酸转化成酯类。文档编号C07C53/124GK101774903SQ20101011702公开日2010年7月14日申请日期2010年3月4日优先权日2010年3月4日发明者陈庸彪申请人:陈庸彪
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