专利名称：一种熏蒸药剂的分离回收方法
技术领域：
本发明涉及一种分离方法，尤其涉及一种熏蒸药剂的分离回收方法，属于分离技 术领域。
背景技术：
熏蒸处理是指借助于熏蒸药剂气体，在一定时间和可以密闭的空间内将有害生物 杀灭的技术或方法。该方法是目前应用最广泛的杀虫、消毒处理技术之一，无论是空间熏 蒸，还是土壤消毒，每年都要消耗大量的熏蒸药剂，对经济和环境保护都有极大的影响。现有技术中熏蒸处理大多采用溴甲烷、磷化氢、氰、硫酰氟、二硫化碳等熏蒸药剂。 而应用最广的是采用溴甲烷熏蒸药剂，然而由于溴甲烷对臭氧层的破坏作用，根据《蒙特利 尔议定书》的要求必须逐步淘汰，而且其在低温条件下的使用效果也受到很大的限制。尽 管国内外科学家或学者长期从事溴甲烷替代品的研发工作，但到目前为止，还没有一种替 代品可以完全代替溴甲烷。因此，溴甲烷低剂量应用或被回收循环利用，以减少对环境的污 染，成为当今国际社会的热点研究课题之一。现有技术中熏蒸药剂溴甲烷的回收主要有以下三种方法方案一，用活性炭等多 孔材料吸附法。是根据活性炭的型号和吸附条件，溴甲烷的吸附率可达10% 30%含量， 吸附率主要取决于游离活性炭量，吸附速率则与活性炭性能、吸附温度等有关，在非常低的 负荷下，回收率可达到或接近100%。但是该方法的缺点是当活性炭达到活性极限后，必须 进行再生处理，通常的方法是用过热蒸汽、热氮气或烟道气等热气流加热活性炭进行解吸 处理，或在特殊设备中进行600°C 900°C高温分解处理。因此受安全性、固废多、能耗大及 设备系统庞大的限制而不利于工业化生产。方案二，采用冷凝回收法，该方法适用于在沸点较高、浓度较高的气相中回收气 体，而对于低沸点、气相中浓度含量过低的熏蒸药剂，若没有很低的冷冻介质，其回收处理 困难，局限大，不利于工业化生产。方案三，反应性液体化学吸附法，该方法是用碱类或胺类液体吸收熏蒸气体，其伴 有明显的化学反应并生成新的化合物的吸收过程。该方法的缺点是吸收效率低，而且对吸 收废液的再处理比较困难。
发明内容
本发明针对现有技术所存在的缺陷，提出了一种熏蒸药剂的分离回收方法，该方 法吸收效率高、能最大限度的回收熏蒸药剂、且可重复使用、对环境污染少、可连续操作。本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现一种熏蒸药剂的分离回收方 法，该方法是将熏蒸药剂汽化后与增效剂一起混合，进入熏蒸室进行熏蒸处理，处理结束 后，将熏蒸室内的混合气体进行回收处理，其特征在于所述的回收处理包括以下步骤a、将混合气体与吸收剂接触进行物理吸收，吸收熏蒸药剂，收集富液，将吸收尾气 再进行化学吸收处理；
b、将步骤a中收集的富液进行精馏，分离熏蒸药剂和吸收剂，回收的熏蒸药剂和 吸收剂可以套用。本发明熏蒸药剂的分离回收方法中熏蒸药剂汽化是将熏蒸药剂先经过汽化器充 分汽化后，使以气体的形式与增效剂混合一起进入熏蒸室，目的是为了防止被熏蒸物受到 液态熏蒸药剂的溶解腐蚀；上述增效剂具有协同作用，可以根据实际需要进行添加或者不 添加增效剂。一般情况下，增效剂的添加剂量为按体积比在5% 25%之间。添加增效剂 有利于缩短熏蒸时间，提高杀虫效果及减少熏蒸药剂的使用剂量。所述的熏蒸处理是采用 现有普通的技术对被熏蒸物进行杀虫、消毒的熏蒸处理过程。步骤a中所述的富液是指吸 收剂吸收大量熏蒸药剂后的吸收液。在上述熏蒸药剂的分离回收方法中，所述的熏蒸药剂可以是溴甲烷、硫酰氟、氰、 环氧乙烷、氯化苦、磷化氢、二硫化碳、氰、氧硫化碳、甲酸乙酯、碘甲烷中的一种。作为优选， 所述的熏蒸药剂是溴甲烷、磷化氢、环氧乙烷中的一种，更进一步的优选为溴甲烷；其中所 述的增效剂可以是二氧化碳。在上述熏蒸药剂的分离回收方法中，步骤a中所述的吸收剂为有机溶剂；作为优 选，所述的吸收剂为苯、二甲苯、石油醚、卤代烃、低分子量醇、低分子量醚、低分子量酮和低 分子量酯溶剂中的一种或几种。所述的低分子量醇、低分子量醚、低分子量酮和低分子量酯 溶剂为C1 Cltl的醇、醚、酮、酯类溶剂，所述的卤代烃为氯仿、三氯乙烷等。进一步的优选， 所述的吸收剂为苯、氯仿、三氯乙烷、丙酮、乙醇、乙酸乙酯中的一种或几种。步骤a中所述 的物理吸收温度为冰点 90°C，物理吸收压力为常压。作为优选，步骤a中所述的物理吸收 温度为5°C 50°C。上述物理吸收过程虽然采用加压或降温方式操作，有利于熏蒸药剂吸收，但是考 虑到经济因素，采用适当的温度和压力更有利于工业化生产。经过吸收后，排出的吸收尾气 气体中含有熏蒸药剂的量达到最少。一方面减少熏蒸药剂损失，从而也减少了环境污染，另 一方面，也降低了化学处理的难度。而且该方法操作过程简单、有利于工业化生产。步骤a中所述的物理吸收可以采用吸收塔组进行物理吸收，其中吸收塔组可以是 板式吸收塔或填料式吸收塔中的一种。其可以是多级吸收塔组如采用一级吸收塔、二级吸 收塔组。利用板式或填料式吸收塔，与空塔相比，有利于增加气液两相的接触面积，从而提 高吸收效果。而利用多级吸收塔组，为了使熏蒸药剂能更完全的被吸收。不管采用板式或填 料式吸收塔，还是采用多级吸收塔，其目的是为了更有效的吸收熏蒸药剂，降低环境污染。步骤a中所述的化学处理是指将吸收尾气通过化学反应的方法，除去吸收尾气中 未被完全吸收的少量的熏蒸药剂，如用水吸收。或者采用化学反应的方法，破坏熏蒸药剂， 使生成非挥发性的物质，再将吸收后的尾气(主要为空气、增效气体、极少量的熏蒸剂气 体)排出，从而降低对大气的污染，保护环境。在上述熏蒸药剂的分离回收方法中，其中步骤b中所述的精馏温度为回流温度， 所述的精馏压力为常压。所述的精馏是根据熏蒸药剂与吸收剂之间的挥发度的差异，通过升温至回流，以 内回流的方式在精馏塔内循环，而实现熏蒸药剂与吸收剂分离的方法；该方法操作过程简 单，有利于工业化生产。综上所述，本发明具有以下优点
1、本发明熏蒸药剂的分离回收方法所用的吸收剂选择性高、挥发性低、腐蚀性小、 粘度低，吸收效率高。2、本发明熏蒸药剂的分离回收方法工艺简单，可连续操作生产，有利于工业化生产。3、本发明熏蒸药剂的分离回收方法，分离效率高，回收的熏蒸药剂和吸收可重复 套用，有利于减少环境污染，降低生产成本。
图1是本发明熏蒸药剂的分离回收方法的工艺流程图。
具体实施例方式下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明；但是本发明并 不限于这些实施例。实施例1将熏蒸药剂溴甲烷经过汽化器使完全汽化后，再与增效剂二氧化碳在缓冲罐内混 合，其中增效剂二氧化碳的添加量为体积比10%，充分混合均勻后，通入熏蒸室内对被熏蒸 物进行熏蒸处理，熏蒸处理结束后，将熏蒸室内的混合气体从底部通过一级板式吸收塔，混 合气体以2cm/s lOcm/s的空塔速度经过板式吸收塔，同时，从板式吸收塔的塔顶喷淋吸 收剂氯仿，使气液两相逆向接触，吸收熏蒸药剂溴甲烷，整个吸收过程，在常压下、控制吸收 温度为5°C 15°C，进行吸收操作，收集富液，并将吸收尾气通入下一吸收塔内进行化学吸 收处理，破坏熏蒸药剂，其中化学吸收所用的吸收剂为胺类液体溶剂，使溴甲烷与胺类液体 发生化学反应，使成非挥发性物质甲基溴化物，从而破坏溴甲烷，并将经过处理后的最终尾 气排至大气。将上步收集的富液转入精馏塔内，升温至60°C使回流，常压下，进行精馏，利用溴 甲烷与吸收剂氯仿之间挥发度的差异，通过内回流，将溴甲烷和吸收剂分离，即将溴甲烷从 精馏塔的顶部分离出来，经过塔顶的干燥装置干燥后，再经过压缩机，最后通过冷凝液化， 收集至接受罐，精馏结束后，将回收好的溴甲烷装入专用钢瓶中，得到的溴甲烷可重新使 用，实现再生，分离出来的吸收剂可以重新套用。实施例2将熏蒸药剂溴甲烷经过汽化器使完全汽化后，再与增效剂二氧化碳在缓冲罐内混 合，其中增效剂二氧化碳的添加量为体积比15%，充分混合均勻后，通入熏蒸室内对被熏蒸 物进行熏蒸处理，熏蒸处理结束后，将熏蒸室内的混合气体从底部通过二级板式吸收塔组， 混合气体以5cm/s 15cm/s的空塔速度经过板式吸收塔，同时，从板式吸收塔的塔顶喷淋 吸收剂二甲苯，使气液两相逆向接触，吸收熏蒸药剂溴甲烷，整个吸收过程，在常压下、控制 吸收温度为25°C 35°C，进行吸收操作，收集富液，并将吸收尾气通入下一吸收塔内进行 化学吸收处理，其中的化学吸收处理与实施例1中的方法一致，不再赘述。将上步收集的富液转入精馏塔内，升温至110°C回流，进行精馏，利用溴甲烷与吸 收剂二甲苯之间挥发度的差异，通过内回流，将溴甲烷和二甲苯分离，即将溴甲烷从精馏塔 的顶部分离出来，经过塔顶的干燥装置干燥后，再经过压缩机，最后通过冷凝液化，至接受罐，精馏结束后，将回收好的溴甲烷装入专用钢瓶中，得到的溴甲烷可重新使用，实现再生， 分离出来的吸收剂可以套用。实施例3将熏蒸药剂溴甲烷经过汽化器使完全汽化后，再与增效剂二氧化碳在缓冲罐内混 合，其中增效剂二氧化碳的添加量为体积比10%，充分混合均勻后，通入熏蒸室内对被熏蒸 物进行熏蒸处理，熏蒸处理结束后，将熏蒸室内的混合气体从底部通过一级板式吸收塔组， 混合气体以lOcm/s 15cm/s的空塔速度经过一级板式吸收塔，同时，从一级板式吸收塔的 塔顶喷淋吸收剂苯/ 二甲苯混合液体积比为1 1，使气液两相逆向接触，吸收熏蒸药剂溴 甲烷，整个吸收过程，在常压下、控制吸收温度为15°C 25°C，进行吸收操作，收集富液，并 将吸收尾气通入下一吸收塔内进行化学吸收处理，其中的化学吸收处理与实施例1中的方 法一致，不再赘述。将上步收集的富液转入精馏塔内，升温至110°C回流，进行精馏，利用溴甲烷与吸 收剂苯/ 二甲苯混合液之间挥发度的差异，通过内回流，将溴甲烷和苯/ 二甲苯混合液分 离，即将溴甲烷从精馏塔的顶部分离出来，经过塔顶的干燥装置干燥后，再经过压缩机，最 后通过冷凝液化，至接受罐，精馏结束后，将回收好的溴甲烷装入专用钢瓶中，得到的溴甲 烷可重新使用，实现再生，分离出来的吸收剂可以套用。实施例4将熏蒸药剂磷化氢经过汽化器使完全汽化后，再与增效剂二氧化碳在缓冲罐内混 合，其中增效剂二氧化碳的添加量为体积比10%，充分混合均勻后，通入熏蒸室内对被熏蒸 物进行熏蒸处理，熏蒸处理结束后，将熏蒸室内的混合气体从底部通过一级板式吸收塔，混 合气体以5cm/s 15cm/s的空塔速度经过板式吸收塔，同时，从板式吸收塔的塔顶喷淋吸 收剂乙醇，使气液两相逆向接触，吸收熏蒸药剂磷化氢，整个吸收过程，在常压下、控制吸收 温度为25°C 35°C，进行吸收操作，收集富液，并将吸收尾气通入下一吸收塔内进行化学 吸收处理，其中的化学吸收处理可以采用中国专利申请(公开号CN1386567A)中所披露的 方法进行处理后，最后将尾气排至大气中。将上步收集的富液转入精馏塔内，升温至110°C回流，进行精馏，利用磷化氢与吸 收剂乙醇之间挥发度的差异，通过内回流，将磷化氢和乙醇分离，即将磷化氢从精馏塔的顶 部分离出来，经过塔顶的干燥装置干燥后，再经过压缩机，最后通过冷凝液化，至接受罐，精 馏结束后，将回收好的磷化氢装入专用钢瓶中，得到的磷化氢可重新使用，分离出来的吸收 剂乙醇可以重新套用。实施例5将熏蒸药剂磷化氢经过汽化器使完全汽化后，再与增效剂二氧化碳在缓冲罐内混 合，其中增效剂二氧化碳的添加量为体积比16%，充分混合均勻后，通入熏蒸室内对被熏蒸 物进行熏蒸处理，熏蒸处理结束后，将熏蒸室内的混合气体从底部通过一级板式吸收塔，混 合气体以lOcm/s 15cm/s的空塔速度经过板式吸收塔，同时，从填料式吸收塔的塔顶喷淋 吸收剂石油醚，使气液两相逆向接触，吸收熏蒸药剂磷化氢，整个吸收过程，在常压下、控制 吸收温度为50°C 75°C，进行吸收操作，收集富液，并将吸收尾气通入下一吸收塔内进行 化学吸收处理，其中的化学吸收处理与实施例4的方法一致，不再赘述。将上步收集的富液转入精馏塔内，升温至80°C回流，进行精馏，利用磷化氢与吸收剂石油醚之间挥发度的差异，通过内回流，将磷化氢和石油醚分离，即将磷化氢从精馏塔的 顶部分离出来，经过塔顶的干燥装置干燥后，再经过压缩机，最后通过冷凝液化，收集至接 受罐，精馏结束后，将回收好的磷化氢装入专用钢瓶中，得到的磷化氢可重新使用，实现再 生，分离出来的吸收剂石油醚可以重新套用。 本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了 一些具体实施例，但是对本领域熟练 技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
权利要求
1.一种熏蒸药剂的分离回收方法，包括将熏蒸药剂汽化后与增效剂一起混合，进入熏 蒸室进行熏蒸处理，处理结束后，将熏蒸室内的混合气体进行回收处理，其特征在于所述 的回收处理包括以下步骤a、将混合气体与吸收剂接触进行物理吸收，吸收熏蒸药剂，收集富液，将吸收尾气再进 行化学吸收处理；b、将步骤a中收集的富液进行精馏，分离熏蒸药剂和吸收剂，回收的熏蒸药剂和吸收 剂可以套用。
2.根据权利要求1所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于所述的熏蒸药剂为 溴甲烷、硫酰氟、氰、环氧乙烷、氯化苦、磷化氢、二硫化碳、氰、氧硫化碳、甲酸乙酯、碘甲烷 中的一种。
3.根据权利要求1所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于所述的增效剂为二 氧化碳。
4.根据权利要求1或2或3所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于步骤a中 所述的吸收剂为有机溶剂。
5.根据权利要求4所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于所述的有机溶剂为 苯、二甲苯、石油醚、商代烃、低分子量醇、低分子量醚、低分子量酮和低分子量酯溶剂中的 一种或几种。
6.根据权利要求1或2或3所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于步骤a中 所述的吸收温度为冰点 90°C，吸收压力为常压。
7.根据权利要求1或2或3所述的熏蒸药剂的分离回收方法，其特征在于步骤b中 所述的精馏温度为回流温度，所述的精馏压力为常压。
全文摘要
本发明提供了一种熏蒸药剂的分离回收方法，属于分离技术领域。该方法是将熏蒸药剂汽化后与增效剂一起混合，进入熏蒸室进行熏蒸处理，处理结束后，将熏蒸室内的混合气体进行回收处理，所述的回收处理包括以下步骤a、将混合气体与吸收剂接触进行物理吸收，吸收熏蒸药剂，收集富液，将吸收尾气再进行化学吸收处理；b、将步骤a中收集的富液进行精馏，分离熏蒸药剂和吸收剂，回收的熏蒸药剂和吸收剂可以套用。本发明一种熏蒸药剂的分离回收方法的优点是吸收剂的选择性高、吸收效率高、能最大限度的回收熏蒸药剂、且可重复使用、对环境污染少、可连续操作。
文档编号B01D53/96GK102114382SQ201110008530
公开日2011年7月6日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者苏长流, 郑钦元, 陈仁贤, 龚国荣 申请人:浙江诚信医化设备有限公司