一种dmac或dmf废液的五塔三效精馏系统的制作方法

文档序号:8973850阅读:1702来源:国知局
一种dmac或dmf废液的五塔三效精馏系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于DMAC或DMF的分离纯化领域,具体涉及一种DMAC或DMF废液的 五塔三效精馏系统。
【背景技术】
[0002] DMAC又名N,N-二甲基乙酰胺、DMF又名N,N-二甲基甲酰胺,是优良的有机溶剂, 广泛的应用在医药、农药、膜行业、皮革行业、纺织行业等行业,在使用的同时产生了 DMAC 或DMF废液。
[0003] 由于DMAC或DMF是一种抑菌剂,在低浓度下也会杀死污水处理池中的活性污泥, 因此目前利用生化处理的方法处理DMAC或DMF废液尚无很好的办法。另外从经济上考虑, 采用精馏的方法处理DMAC或DMF废液是最佳的选择,目前国内有很多DMAC或DMF废液的 精馏回收方法,但是普遍存在一个环保问题:DMAC或DMF高温分解的产物二甲胺,二甲胺具 有毒性同时气味恶臭。近年来采取了各种办法都不能有效的解决二甲胺的污染问题,随着 环保法的成立,二甲胺问题越来越引起环保局和企业的重视,急需一个很好的办法从根本 上解决二甲胺的问题。
[0004] 专利号为CN200910116460的中国专利公开了一种回收二甲基甲酰胺的方法,该 专利为四塔三效精馏回收方法,在原有技术上将精馏塔由常压精馏改为减压精馏,精馏塔 塔釜温度由原先的160°C左右降低到140°C左右,DMF的分解大大降低,DMF的分解产物二甲 胺在塔顶水中的含量由原先的1500ppm左右降低到800ppm左右。但是由于塔顶水中仍含 有800ppm左右的二甲胺,塔顶水的气味仍然很大,需要处理后才能回生产线重复利用。目 前塔顶水中二甲胺的解决办法是通过蒸汽汽提脱除塔顶水中的二甲胺,塔顶水中的二甲胺 可脱除到30ppm以下,但是重新产生了两个污染物:二甲胺含量约10%的水溶液和二甲胺 气体。这两个污染物目前均是送去锅炉房焚烧,其最终的产物为一氧化氮和二氧化氮,再次 污染环境,给企业带来新的环保难题。另外,由于环保的原因,现在很多企业自有的烧煤锅 炉要求在近两年内改为天然气锅炉或改用园区内的蒸汽,二甲胺不能焚烧了,如何处理二 甲胺成为近期亟待解决的环保难题。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的是解决现有大气污染和水污染的环保问题,提供一种回收率 高、回收产品品质好的DMAC或DMF废液的五塔三效精馏系统。
[0006] 为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
[0007]-种DMAC或DMF废液的五塔三效精馏系统,所述五塔三效精馏系统包括第一浓缩 塔、第二浓缩塔、第三浓缩塔、精馏塔和脱酸塔,罐区的废液罐的物料出口经废液泵与进料 预热器物料进口相连,进料预热器物料出口与所述第一浓缩塔物料进口相连,第一浓缩塔 的物料出口经第一出料泵与第二浓缩塔的物料进口相连,第二浓缩塔的物料出口经第二出 料泵与闪蒸罐的液相物料进口相连,闪蒸罐的液相物料出口经强制循环泵与进料蒸发器的 物料进口相连,进料蒸发器的物料出口与闪蒸罐的气相物料进口相连,闪蒸罐的气相物料 出口与第三浓缩塔的物料进口相连,第三浓缩塔的物料出口经第三出料泵与精馏塔的物料 进口相连,精馏塔的物料出口经第四出料泵与脱酸塔的物料进口相连,脱酸塔的塔顶气相 物料出口与DMAC或DMF冷凝器的物料进口相连,DMAC或DMF冷凝器的物料出口与DMAC或 DMF回流罐的物料进口相连,DMAC或DMF回流罐的物料出口经DMAC或DMF回流泵与脱酸 塔塔顶的回流口相连,脱酸塔的液相物料出口与DMAC或DMF成品冷却器的物料进口相连, DMAC或DMF成品冷却器的物料出口与DMAC或DMF成品罐的物料进口相连,DMAC或DMF成 品罐的物料出口经DMAC或DMF成品泵与罐区的成品罐的物料进口相连。
[0008] 与现有技术相比,本实用新型具有如下优点:
[0009] 本实用新型较好地解决了大气污染和水污染问题:DMAC或DMF的分解反应是自催 化反应,在酸或碱存在的情况下,会催化加速其分解,在120°C以下极微量分解,120°C以上 随着温度的上升分解量呈几何倍数的增加。因此只有采用低温浓缩和低温精馏、低温脱酸, 才能从根本上抑制DMAC或DMF的分解。本实用新型DMAC或DMF在100°C以内进行浓缩, 在105°C以内进行精馏和脱酸,整个工艺过程全部在低温下进行,DMAC或DMF基本不分解, 最终DMAC或DMF分解的产物二甲胺在大气中含量〈10mg/m 3,可以达标排放;在塔顶水中含 量<30ppm,可以回生产线重复使用。
[0010] 本实用新型同时也解决了固废污染问题,实现了高沸物和固态物循环利用,变污 染为宝。DMAC或DMF废液中的高沸物和固态物是生产过程中的原材料,在蒸发釜内采用高 真空低温将水脱除后,形成含高沸物、固态物、DMAC或DMF的混合液体,可返回生产线重复 使用。
[0011] 本发回收率高、产品品质好:由于DMAC或DMF在100°C以内进行浓缩,在105°C以 内进行精馏和脱酸,DMAC或DMF基本不分解,DMAC或DMF成品的回收率>99%,同时DMAC 或DMF成品含水<200ppm、乙酸<20ppm、二甲胺〈lOppm。
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0013] -种DMAC或DMF废液的五塔三效精馏系统,所述五塔三效精馏系统包括第一浓缩 塔101、第二浓缩塔201、第三浓缩塔301、精馏塔401和脱酸塔501,罐区的废液罐的物料出 口经废液泵与进料预热器物料进口相连,进料预热器物料出口与所述第一浓缩塔101物料 进口相连,第一浓缩塔101的物料出口经第一出料泵102与第二浓缩塔201的物料进口相 连,第二浓缩塔201的物料出口经第二出料泵202与闪蒸罐203的液相物料进口相连,闪蒸 罐203的液相物料出口经强制循环泵与进料蒸发器204的物料进口相连,进料蒸发器204 的物料出口与闪蒸罐203的气相物料进口相连,闪蒸罐203的气相物料出口与第三浓缩塔 301的物料进口相连,第三浓缩塔301的物料出口经第三出料泵302与精馏塔401的物料 进口相连,精馏塔401的物料出口经第四出料泵402与脱酸塔501的物料进口相连,脱酸塔 501的塔顶气相物料出口与DMAC或DMF冷凝器的物料进口相连,DMAC或DMF冷凝器的物 料出口与DMAC或DMF回流罐502的物料进口相连,DMAC或DMF回流罐502的物料出口经 DMAC或DMF回流泵与脱酸塔塔顶的回流口相连,脱酸塔的液相物料出口与DMAC或DMF成品 冷却器的物料进口相连,DMAC或DMF成品冷却器的物料出口与DMAC或DMF成品罐504的 物料进口相连,DMAC或DMF成品罐504的物料出口经DMAC或DMF成品泵与罐区的成品罐 504的物料进口相连。
[0014] -种利用DMAC或DMF废液的五塔三效精馏系统的回收方法,包括DMAC或DMF废 液的回收处理、高沸物和固态物的回收处理、水的回收利用以及能量的回收利用,所述DMAC 或DMF废液的回收处理包括以下步骤:
[0015] 步骤1 :含有DMAC或DMF的废液经废液泵送入进料预热器采用蒸汽冷凝水闪蒸的 蒸汽预热后进入第一浓缩塔101 ;
[0016] 步骤2 :废液预热后进入第一浓缩塔101进行第一次脱水浓缩,第一浓缩塔101塔 顶温度40-45°C,对应的塔釜温度43-48°C ;
[0017] 步骤3:经过第一浓缩塔101脱水浓缩后的塔釜液由第一出料泵102送入第二 浓缩塔201进行第二次脱水浓缩,第二浓缩塔201塔顶温度53°C -58°C,对应的塔釜温度 55 °C -60 °C ;
[0018] 步骤4:经过第二浓缩塔脱水浓缩后的塔釜液由第二出料泵202送入闪蒸罐203, 然后用强制循环泵送入进料蒸发器204,与一次蒸汽进行换热后,进入闪蒸罐203内减压闪 蒸,使气、液分离,气相经过丝网除沫器除沫后进入第三浓缩塔301 ;
[0019] 步骤5:气相进入第三浓缩塔301的气体在第三浓缩塔301内进行第三次脱水浓 缩,第三浓缩301塔塔顶温度65°C -70°C,对应的塔釜温度67°C -72°C;
[0020] 步骤6 :经过第三浓缩塔301脱水浓缩后的塔釜
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