本發(fā)明屬于分離技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種廢水回收利用的系統(tǒng)及方法,尤其涉及一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
環(huán)氧丙烷(propyleneoxide,簡(jiǎn)稱(chēng)po)是一種重要的基本有機(jī)化工原料,po主要用于生產(chǎn)聚醚、丙二醇和異丙醇胺,也能夠作為表面活性劑、破乳劑和農(nóng)藥乳化劑的主要原料,其衍生物廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、建筑、食品、煙草、化妝品等行業(yè),是精細(xì)化工產(chǎn)品的重要原料。
目前,生產(chǎn)po的方法包括氯醇法、共氧化法和過(guò)氧化氫氧化法(hppo法),其中hppo法是一種新型環(huán)氧丙烷生產(chǎn)方法,該方法既能夠克服氯醇法對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、廢液多、廢渣多的缺點(diǎn),也不存在共氧化法聯(lián)產(chǎn)物多的不足,是目前國(guó)際公認(rèn)的環(huán)境友好型生產(chǎn)方法。該方法工藝流程簡(jiǎn)單、產(chǎn)品收率高、無(wú)污染且副產(chǎn)品價(jià)值高。
hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的廢水中含有丙二醇和丙二醇甲醚及其異構(gòu)體,丙二醇與丙二醇甲醚均為重要的化工原料,丙二醇是一種非常重要的有機(jī)合成原料,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè),可用作不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨樹(shù)脂、增塑劑、表面活性劑的原料,在食品、醫(yī)藥和化妝品工業(yè)中廣泛用作吸濕劑、抗凍劑、潤(rùn)滑劑和溶劑;由于丙二醇具有吸濕性好、毒性低的特點(diǎn),在醫(yī)藥工業(yè)中用作調(diào)和劑、防腐劑、軟膏、油膏、藥丸及維生素的溶劑,也用作軟化劑及賦形劑。在食品工業(yè)中用作香料、調(diào)味品及食用色素的溶劑;丙二醇還能用作煙草增濕劑、防霉劑、水果催熟防腐劑、涂料成膜助劑、防凍劑及傳熱介質(zhì)。
丙二醇甲醚的用途包括溶劑、分散劑和稀釋劑,廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、印染、農(nóng)藥、纖維素、丙烯酸酯等工業(yè);也用作燃料抗凍劑、萃取劑、
有色金屬選礦劑以及有機(jī)合成材料。
hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的反應(yīng)過(guò)程中的副反應(yīng)會(huì)生成丙二醇、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體,副產(chǎn)物產(chǎn)量占主產(chǎn)物環(huán)氧丙烷產(chǎn)量的1-15%,且存在于廢水中。由于hppo法廢水產(chǎn)生量較大,廢水中丙二醇、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體在廢水中的含量較低,不利于回收,因此目前的處理方法為直接進(jìn)行
污水處理。
cn108862926a公開(kāi)了一種預(yù)處理hppo法制作環(huán)氧丙烷工業(yè)含鹽污水的方法,包括水質(zhì)水量調(diào)節(jié)、ph調(diào)節(jié)、芬頓氧化、沉淀、升溫、ecsb中溫厭氧處理步驟。該方法通過(guò)ecsb厭氧處理將大部分codcr以甲烷的形式去除,即消除了含鹽污水中水合肼、環(huán)氧丙烷等有機(jī)污染物等對(duì)生化處理微生物有毒性和抑制性的污染物。
cn109626711a公開(kāi)了一種用釔摻雜生物膜處理環(huán)氧丙烷廢水的方法,針對(duì)廢水中有機(jī)物、鹽含量高的特點(diǎn),該方法首先將廢水經(jīng)過(guò)厭氧處理降低了有機(jī)物含量。a/o生化系統(tǒng)反應(yīng)器中添加了一種釔摻雜膜磺酰胺改性劑的生物膜,有效改善生物膜的抗老化可抗污性能,使用更長(zhǎng)久,適用于大流量的廢水處理。
cn103204569a公開(kāi)了一種用微電解預(yù)處理環(huán)氧丙烷廢水的方法,該方法將環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的工藝廢水進(jìn)行冷卻,然后在鋁-硅微電解裝置中進(jìn)行低壓催化電解處理,廢水由鋁-硅微電解裝置的底部進(jìn)水,上部出水,電解10-15分鐘,同時(shí)向鋁-硅微電解裝置中通入空氣曝氣,經(jīng)過(guò)鋁-硅微電解裝置處理的廢水沉降后進(jìn)入生化池進(jìn)行生物處理。
上述方法均通過(guò)氧化的方法對(duì)含油丙二醇、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體的廢水進(jìn)行氧化處理,造成了丙二醇、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體資源的浪費(fèi)。
對(duì)此,提供一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),使其對(duì)hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的廢水中的副產(chǎn)物進(jìn)行回收利用,對(duì)于提高資源的利用率、降低了廢水后續(xù)氧化處理的難度與時(shí)間、提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)及方法,生產(chǎn)環(huán)氧丙烷產(chǎn)生的廢水中含有甲醇、丙二醇、丙二醇甲醚以及丙二醇甲醚的異構(gòu)體,通過(guò)蒸發(fā)將廢水分為含有丙二醇的第一含水混合物以及含丙二醇甲醚的第二含水混合物;含丙二醇甲醚的第二含水混合物依次經(jīng)過(guò)脫甲醇、濃縮、萃取、脫水以及分離處理后能夠得到丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體產(chǎn)品;含丙二醇的第一含水混合物依次經(jīng)過(guò)脫水與脫重后得到丙二醇產(chǎn)品。從而實(shí)現(xiàn)使丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
第一方面,本發(fā)明提供了一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括依次連接的至少兩級(jí)蒸發(fā)裝置。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的至少兩級(jí)丙二醇精餾塔,第一級(jí)丙二醇精餾塔的進(jìn)料口與最后一級(jí)蒸發(fā)裝置的出液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇裝置、濃縮裝置、萃取裝置、萃取回收裝置、脫水裝置與分離裝置,所述蒸發(fā)單元的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。
hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷的副產(chǎn)物存在于廢水中,通過(guò)對(duì)廢水中存在的丙二醇、丙二醇甲醚以及丙二醇甲醚異構(gòu)體進(jìn)行回收,提高了資源利用率,并降低了廢水中的cod,便于后續(xù)處理。
本發(fā)明所述蒸發(fā)單元用于蒸發(fā)原料廢水,使原料廢水分為含有丙二醇的溶液與含有丙二醇甲醚的溶液,含有丙二醇的溶液依次經(jīng)過(guò)脫水與脫重后得到丙二醇產(chǎn)品,含有丙二醇甲醚的溶液依次經(jīng)過(guò)脫甲醇、濃縮、萃取、脫水以及分離處理后能夠得到丙二醇甲醚及丙二醇甲醚異構(gòu)體產(chǎn)品。
優(yōu)選地,所述蒸發(fā)單元包括依次連接的2-4級(jí)蒸發(fā)裝置,各級(jí)蒸發(fā)裝置的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。本發(fā)明通過(guò)使用至少兩級(jí)蒸發(fā)裝置提高了丙二醇的分離效果,從而保證了丙二醇產(chǎn)品的純度;優(yōu)選地,考慮到原料廢水中副產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-10wt%以及設(shè)備成本,所述蒸發(fā)單元包括依次連接的2-4級(jí)蒸發(fā)裝置,各級(jí)蒸發(fā)裝置的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接;進(jìn)一步優(yōu)選為依次連接的2級(jí)蒸發(fā)裝置,各級(jí)蒸發(fā)裝置的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。
優(yōu)選地,所述蒸發(fā)裝置為蒸發(fā)器。
優(yōu)選地,所述丙二醇回收單元包括2-4級(jí)丙二醇精餾塔,例如可以是2級(jí)、3級(jí)或4級(jí),綜合考慮精餾效率與設(shè)備投資,所述丙二醇回收單元包括依次連接的2級(jí)丙二醇精餾塔。
優(yōu)選地,所述脫甲醇裝置包括至少一級(jí)脫甲醇精餾塔,最后一級(jí)脫甲醇精餾塔的塔底出料口與濃縮裝置的進(jìn)料口連接。綜合考慮脫甲醇效果與設(shè)備成本,本發(fā)明所述脫甲醇裝置包括一級(jí)脫甲醇精餾塔。
優(yōu)選地,所述濃縮裝置包括至少一級(jí)濃縮精餾塔,最后一級(jí)濃縮精餾塔的塔頂出料口與萃取裝置的進(jìn)料口連接。綜合考慮濃縮效果與設(shè)備成本,本發(fā)明所述濃縮裝置包括一級(jí)濃縮精餾塔。
優(yōu)選地,所述萃取裝置包括依次連接的萃取混合器與萃取分離器,所述萃取混合器的進(jìn)料口與最后一級(jí)濃縮精餾塔的塔頂出料口連接。
本發(fā)明所述萃取混合器用于將濃縮精餾塔的塔頂出料與萃取劑進(jìn)行混合,得到萃取混合液;所述萃取分離器用于將萃取混合液靜置分層。
優(yōu)選地,所述萃取回收裝置包括至少一級(jí)萃取回收精餾塔,最后一級(jí)萃取回收精餾塔的塔頂出料口與脫水裝置的進(jìn)料口連接;綜合考慮回收效果與設(shè)備成本,本發(fā)明所述萃取回收裝置包括一級(jí)萃取回收精餾塔,萃取回收精餾塔的塔頂出料口與脫水裝置的進(jìn)料口連接,萃取回收精餾塔的塔底出料口與萃取混合器連接,從而實(shí)現(xiàn)萃取劑的回收利用。
優(yōu)選地,所述脫水裝置包括至少一級(jí)脫水精餾塔,第一級(jí)脫水精餾塔的進(jìn)料口與最后一級(jí)萃取回收精餾塔的塔頂出料口連接,最后一級(jí)脫水精餾塔的塔底出料口與分離裝置的進(jìn)料口連接。綜合考慮脫水效果與設(shè)備成本,所述脫水裝置包括一級(jí)脫水精餾塔,脫水精餾塔的進(jìn)料口與萃取回收精餾塔的塔頂出料口連接,脫水精餾塔的塔底出料口與分離裝置的進(jìn)料口連接。
優(yōu)選地,所述分離裝置包括至少一級(jí)分離精餾塔,第一級(jí)分離精餾塔的進(jìn)料口與最后以及脫水精餾塔的塔底出料口連接。綜合考慮分離成本,本發(fā)明所述分離裝置包括一級(jí)分離精餾塔,分離精餾塔的進(jìn)料口與脫水精餾塔的塔底出料口連接,分離精餾塔的塔頂產(chǎn)物為丙二醇單甲醚,分離精餾塔的塔底產(chǎn)物為丙二醇甲醚異構(gòu)體。
優(yōu)選地,所述脫甲醇精餾塔、濃縮精餾塔、萃取回收精餾塔、脫水精餾塔、分離精餾塔以及丙二醇精餾塔分別獨(dú)立地為填料塔。
優(yōu)選地,所述脫甲醇精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊,例如可以是10塊、15塊、20塊、25塊、30塊、35塊、40塊、45塊或50塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在10-50塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述濃縮精餾塔的理論塔板數(shù)為5-30塊,例如可以是5塊、10塊、15塊、20塊、25塊或30塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在5-30塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述萃取回收精餾塔的理論塔板數(shù)為5-30塊,例如可以是5塊、8塊、10塊、12塊、15塊、18塊、20塊、22塊、24塊、26塊、28塊或30塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在5-30塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述脫水精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊,例如可以是10塊、15塊、20塊、25塊、30塊、35塊、40塊、45塊或50塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在10-50塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述分離精餾塔的理論塔板數(shù)為10-60塊,例如可以是10塊、15塊、20塊、25塊、30塊、35塊、40塊、45塊、50塊、55塊或60塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在10-60塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述丙二醇精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊,例如可以是10塊、15塊、20塊、25塊、30塊、35塊、40塊、45塊或50塊,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其余為列舉的數(shù)值同樣適用。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)處理原料廢水的實(shí)際組成,在10-50塊理論塔板數(shù)的條件下對(duì)填料塔的床層高度及操作條件進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。
優(yōu)選地,所述蒸發(fā)單元還設(shè)置有熱量回收裝置,蒸發(fā)裝置的排氣口與熱量回收裝置連接后,再與第一級(jí)脫甲醇精餾塔連接;進(jìn)一步優(yōu)選地,所述熱量回收裝置為換熱器,通過(guò)對(duì)蒸發(fā)裝置的蒸汽進(jìn)行熱量回收,提高了熱量利用率,從而能夠達(dá)到節(jié)能減排的目的。
本發(fā)明所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)還包括連接管道上的閥門(mén)與輸送裝置,本領(lǐng)域人員可根據(jù)工藝需要進(jìn)行合理設(shè)置,本發(fā)明在此不在贅述。
作為本發(fā)明所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)的優(yōu)選技術(shù)方案,所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括換熱器以及依次連接的第一蒸發(fā)器與第二蒸發(fā)器。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的第一丙二醇精餾塔與第二丙二醇精餾塔,第一丙二醇精餾塔的底部出料口與第二丙二醇精餾塔的進(jìn)料口連接;第一丙二醇精餾塔的進(jìn)料口與第二蒸發(fā)器的排液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇精餾塔、濃縮精餾塔、萃取混合器、萃取分離器、萃取回收精餾塔、脫水精餾塔與分離精餾塔,萃取回收精餾塔的塔底出料口與萃取混合器連接。第一蒸發(fā)器的排氣口通過(guò)換熱器后與脫甲醇精餾塔的進(jìn)料口連接,第二蒸發(fā)器的排氣口與脫甲醇精餾塔獨(dú)立地連接。
所述脫甲醇精餾塔、濃縮精餾塔、萃取回收精餾塔、脫水精餾塔、分離精餾塔、第一丙二醇精餾塔與第二丙二醇精餾塔分別獨(dú)立地為填料塔。
第二方面,本發(fā)明提供了一種應(yīng)用如第一方面所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收副產(chǎn)物的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)蒸發(fā)原料廢水,蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體進(jìn)行第一精餾,得到甲醇與含丙二醇甲醚溶液;
(2)對(duì)步驟(1)產(chǎn)生的含丙二醇甲醚溶液進(jìn)行第二精餾,得到濃縮丙二醇甲醚溶液;
(3)萃取步驟(2)所得濃縮丙二醇甲醚溶液,然后對(duì)萃取液進(jìn)行第三精餾,得到粗丙二醇甲醚;
(4)對(duì)步驟(3)所得粗丙二醇甲醚進(jìn)行第四精餾,得到脫水丙二醇甲醚液;
(5)對(duì)步驟(4)所得脫水丙二醇甲醚液進(jìn)行第五精餾,分別得到丙二醇單甲醚與丙二醇甲醚異構(gòu)體;
(6)步驟(1)所述蒸發(fā)后的蒸發(fā)余液進(jìn)行精餾處理,得到丙二醇;
步驟(2)-(5)與步驟(6)相對(duì)獨(dú)立。
優(yōu)選地,步驟(1)所述蒸發(fā)的溫度為115-180℃,例如可以是115℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃或180℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;蒸發(fā)的相對(duì)壓力為0-0.5mpa,例如可以是0mpa、0.05mpa、0.08mpa、0.1mpa、0.2mpa、0.3mpa、0.4mpa或0.5mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
進(jìn)一步優(yōu)選地,第一蒸發(fā)器內(nèi)的溫度為120-180℃,相對(duì)壓力為0.15-0.5mpa;第二蒸發(fā)器內(nèi)的溫度為115-170℃,相對(duì)壓力為0-0.45mpa。
優(yōu)選地,步驟(1)所述第一精餾的塔釜溫度為80-130℃,例如可以是80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃或130℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.5mpa,例如可以是-0.05mpa、-0.03mpa、0mpa、0.03mpa、0.05mpa、0.08mpa、0.1mpa、0.12mpa或0.15mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地,步驟(2)所述第二精餾的塔釜溫度為90-180℃,例如可以是90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃或180℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.5mpa,例如可以是-0.05mpa、-0.03mpa、0mpa、0.05mpa、0.1mpa、0.15mpa、0.2mpa、0.25mpa、0.3mpa、0.35mpa、0.4mpa、0.45mpa或0.5mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地,步驟(3)所述萃取的萃取劑包括三氟二氯乙烷和/或三氟三氯乙烷,優(yōu)選為三氟三氯乙烷。
優(yōu)選地,步驟(3)所述第三精餾的塔釜溫度為80-150℃,例如可以是80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.05-0.3mpa,例如可以是-0.05mpa、0mpa、0.05mpa、0.1mpa、0.15mpa、0.2mpa、0.25mpa或0.3mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地,步驟(4)所述第四精餾的塔釜溫度為80-190℃,例如可以是80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃或190℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.08mpa至0.5mpa例如可以是-0.08mpa、-0.05mpa、0mpa、0.1mpa、0.2mpa、0.3mpa、0.4mpa或0.5mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地,步驟(5)所述第五精餾的塔釜溫度為90-160℃,例如可以是90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃或160℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.15mpa,例如可以是-0.05mpa、0mpa、0.05mpa、0.1mpa或0.15mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
優(yōu)選地,步驟(6)所述精餾處理的塔釜溫度為130-220℃,例如可以是130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃、210℃或220℃,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用;相對(duì)壓力為-0.09mpa至0.1mpa,例如可以是-0.09mpa、-0.05mpa、-0.03mpa、0mpa、0.03mpa、0.05mpa、0.08mpa或0.1mpa,但不限于所列舉的數(shù)值,數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
進(jìn)一步優(yōu)選地,第一丙二醇精餾塔的塔釜溫度為130-220℃;相對(duì)壓力為-0.09mpa至0.1mpa;第二丙二醇精餾塔的塔釜溫度為160-220℃,相對(duì)壓力為-0.09mpa至0.1mpa。
作為第二方面所述方法的優(yōu)選技術(shù)方案,所述方法包括如下步驟:
(1)115-180℃、相對(duì)壓力為0-0.5mpa的條件下蒸發(fā)原料廢水,蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體在塔釜溫度為80-130℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.15mpa的條件下進(jìn)行第一精餾,第一精餾的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到甲醇與含丙二醇甲醚溶液;
(2)對(duì)步驟(1)產(chǎn)生的含丙二醇甲醚溶液在塔釜溫度為90-180℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.5mpa的條件下進(jìn)行第二精餾,第二精餾的理論塔板數(shù)為5-30塊,得到濃縮丙二醇甲醚溶液;
(3)萃取步驟(2)所得濃縮丙二醇甲醚溶液,然后對(duì)萃取液在塔釜溫度為80-150℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.3mpa的條件下進(jìn)行第三精餾,第三精餾的理論塔板數(shù)為5-30塊,得到粗丙二醇甲醚;
(4)對(duì)步驟(3)所得粗丙二醇甲醚在塔釜溫度為80-190℃、相對(duì)壓力為-0.08mpa至0.5mpa的條件下進(jìn)行第四精餾,第四精餾的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到脫水丙二醇甲醚液;
(5)對(duì)步驟(4)所得脫水丙二醇甲醚液在塔釜溫度為90-160℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.15mpa的條件下進(jìn)行第五精餾,第五精餾的理論塔板數(shù)為10-60塊,分別得到丙二醇單甲醚與丙二醇甲醚異構(gòu)體;
(6)步驟(1)所述蒸發(fā)后的蒸發(fā)余液在塔釜溫度為130-220℃、相對(duì)壓力為-0.09mpa至0.1mpa的條件下進(jìn)行精餾處理,精餾處理的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到丙二醇;
步驟(2)-(5)與步驟(6)相對(duì)獨(dú)立。
所述系統(tǒng)是指設(shè)備系統(tǒng)、裝置系統(tǒng)或生產(chǎn)裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明對(duì)hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)的廢水進(jìn)行回收利用,達(dá)到了節(jié)能減排的效果,且能夠提高后續(xù)氧化處理時(shí)的效率;
(2)本發(fā)明對(duì)hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)的廢水進(jìn)行回收利用,丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例1提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例4提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:11,第一蒸發(fā)器;12,第二蒸發(fā)器;2,脫甲醇精餾塔;3,濃縮精餾塔;41,萃取混合器;42,萃取分離器;5,萃取回收精餾塔;6,脫水精餾塔;7,分離精餾塔;81,第一丙二醇精餾塔;82,第二丙二醇精餾塔;9,換熱器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括依次連接的第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82,第一丙二醇精餾塔81的底部出料口與第二丙二醇精餾塔82的進(jìn)料口連接;第一丙二醇精餾塔81的進(jìn)料口與第二蒸發(fā)器12的排液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取混合器41、萃取分離器42、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6與分離精餾塔,萃取回收精餾塔5的塔底出料口與萃取混合器41連接。第一蒸發(fā)器11的排氣口與脫甲醇精餾塔2的進(jìn)料口連接,第二蒸發(fā)器12的排氣口與脫甲醇精餾塔2獨(dú)立地連接。
所述脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6、分離精餾塔、第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82分別獨(dú)立地為填料塔。
所述脫甲醇精餾塔2的理論塔板數(shù)為35塊;濃縮精餾塔3的理論塔板數(shù)為25塊;萃取回收精餾塔5的理論塔板數(shù)為22塊;脫水精餾塔6的理論塔板數(shù)為35塊;分離精餾塔的理論塔板數(shù)為45塊;第一丙二醇精餾塔81的理論塔板數(shù)為25塊;第二丙二醇精餾塔82的理論塔板數(shù)為20塊。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括依次連接的第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82,第一丙二醇精餾塔81的底部出料口與第二丙二醇精餾塔82的進(jìn)料口連接;第一丙二醇精餾塔81的進(jìn)料口與第二蒸發(fā)器12的排液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取混合器41、萃取分離器42、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6與分離精餾塔,萃取回收精餾塔5的塔底出料口與萃取混合器41連接。第一蒸發(fā)器11的排氣口與脫甲醇精餾塔2的進(jìn)料口連接,第二蒸發(fā)器12的排氣口與脫甲醇精餾塔2獨(dú)立地連接。
所述脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6、分離精餾塔、第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82分別獨(dú)立地為填料塔。
所述脫甲醇精餾塔2的理論塔板數(shù)為10塊;濃縮精餾塔3的理論塔板數(shù)為5塊;萃取回收精餾塔5的理論塔板數(shù)為5塊;脫水精餾塔6的理論塔板數(shù)為10塊;分離精餾塔的理論塔板數(shù)為10塊;第一丙二醇精餾塔81的理論塔板數(shù)為10塊;第二丙二醇精餾塔82的理論塔板數(shù)為10塊。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供了一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括依次連接的第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82,第一丙二醇精餾塔81的底部出料口與第二丙二醇精餾塔82的進(jìn)料口連接;第一丙二醇精餾塔81的進(jìn)料口與第二蒸發(fā)器12的排液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取混合器41、萃取分離器42、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6與分離精餾塔,萃取回收精餾塔5的塔底出料口與萃取混合器41連接。第一蒸發(fā)器11的排氣口與脫甲醇精餾塔2的進(jìn)料口連接,第二蒸發(fā)器12的排氣口與脫甲醇精餾塔2獨(dú)立地連接。
所述脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6、分離精餾塔、第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82分別獨(dú)立地為填料塔。
所述脫甲醇精餾塔2的理論塔板數(shù)為50塊;濃縮精餾塔3的理論塔板數(shù)為30塊;萃取回收精餾塔5的理論塔板數(shù)為30塊;脫水精餾塔6的理論塔板數(shù)為50塊;分離精餾塔的理論塔板數(shù)為60塊;第一丙二醇精餾塔81的理論塔板數(shù)為50塊;第二丙二醇精餾塔82的理論塔板數(shù)為50塊。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供了一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示,包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元。
所述蒸發(fā)單元包括換熱器9以及依次連接的第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12。
所述丙二醇回收單元包括依次連接的第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82,第一丙二醇精餾塔81的底部出料口與第二丙二醇精餾塔82的進(jìn)料口連接;第一丙二醇精餾塔81的進(jìn)料口與第二蒸發(fā)器12的排液口連接。
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取混合器41、萃取分離器42、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6與分離精餾塔,萃取回收精餾塔5的塔底出料口與萃取混合器41連接。第一蒸發(fā)器11的排氣口通過(guò)換熱器9后與脫甲醇精餾塔2的進(jìn)料口連接,第二蒸發(fā)器12的排氣口與脫甲醇精餾塔2獨(dú)立地連接。
所述脫甲醇精餾塔2、濃縮精餾塔3、萃取回收精餾塔5、脫水精餾塔6、分離精餾塔、第一丙二醇精餾塔81與第二丙二醇精餾塔82分別獨(dú)立地為填料塔。
所述脫甲醇精餾塔2的理論塔板數(shù)為35塊;濃縮精餾塔3的理論塔板數(shù)為25塊;萃取回收精餾塔5的理論塔板數(shù)為22塊;脫水精餾塔6的理論塔板數(shù)為35塊;分離精餾塔的理論塔板數(shù)為30塊;第一丙二醇精餾塔81的理論塔板數(shù)為25塊;第二丙二醇精餾塔82的理論塔板數(shù)為20塊。
應(yīng)用例1
本應(yīng)用例提供了一種應(yīng)用實(shí)施例1提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收原料廢水中副產(chǎn)物的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)將原料廢水在第一蒸發(fā)器11內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為155℃、壓力為0.4mpa;第一蒸發(fā)器11底部液體進(jìn)入第二蒸發(fā)器12再次蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為145℃、壓力為0.2mpa;第一蒸發(fā)器11的與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2;
(2)第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為118℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;甲醇從塔頂脫除,塔底為含丙二醇甲醚和水的混合物;
(3)含丙二醇甲醚和水的混合物進(jìn)入濃縮精餾塔3進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為124℃、相對(duì)壓力為0.11mpa;塔底廢水排出,塔頂?shù)玫綕饪s后的丙二醇甲醚;
(4)濃縮后的丙二醇甲醚與三氟三氯乙烷在萃取混合器41內(nèi)混合,混合后的物料進(jìn)入萃取分離器42,頂部萃余液為廢水,底部萃取液進(jìn)入萃取精餾塔;
(5)萃取液進(jìn)入萃取精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為134℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;萃取精餾塔塔頂?shù)玫酱直技酌?;塔底得到的萃取劑回流至萃取混合?1循環(huán)利用;
(6)粗丙二醇甲醚流入脫水精餾塔6進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為138℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;塔頂脫除廢水,塔底物料進(jìn)入分離精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為114℃、相對(duì)壓力為-0.04mpa,塔頂?shù)玫奖紗渭酌?,塔底得到丙二醇甲醚異?gòu)體;
(7)步驟(1)第二蒸發(fā)器12的底部液體進(jìn)入第一丙二醇精餾塔81,精餾的塔釜溫度為148℃、相對(duì)壓力為-0.075mpa,塔頂脫除廢水,塔底得到粗丙二醇;粗丙二醇進(jìn)入第二丙二醇精餾塔82,精餾的塔釜溫度為180℃、相對(duì)壓力為-0.075mpa,塔頂?shù)玫奖肌?br />
步驟(2)-(6)與步驟(7)相對(duì)獨(dú)立。
本應(yīng)用例丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
應(yīng)用例2
本應(yīng)用例提供了一種應(yīng)用實(shí)施例2提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收原料廢水中副產(chǎn)物的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)將原料廢水在第一蒸發(fā)器11內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為147℃、壓力為0.3mpa;第一蒸發(fā)器11底部液體進(jìn)入第二蒸發(fā)器12再次蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為138℃、壓力為0.15mpa;第一蒸發(fā)器11的與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2;
(2)第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為80℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa;甲醇從塔頂脫除,塔底為含丙二醇甲醚和水的混合物;
(3)含丙二醇甲醚和水的混合物進(jìn)入濃縮精餾塔3進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為90℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa;塔底廢水排出,塔頂?shù)玫綕饪s后的丙二醇甲醚;
(4)濃縮后的丙二醇甲醚與三氟三氯乙烷在萃取混合器41內(nèi)混合,混合后的物料進(jìn)入萃取分離器42,頂部萃余液為廢水,底部萃取液進(jìn)入萃取精餾塔;
(5)萃取液進(jìn)入萃取精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為80℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa;萃取精餾塔塔頂?shù)玫酱直技酌?;塔底得到的萃取劑回流至萃取混合?1循環(huán)利用;
(6)粗丙二醇甲醚流入脫水精餾塔6進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為80℃、相對(duì)壓力為-0.08mpa;塔頂脫除廢水,塔底物料進(jìn)入分離精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為90℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa,塔頂?shù)玫奖紗渭酌?,塔底得到丙二醇甲醚異?gòu)體;
(7)步驟(1)第二蒸發(fā)器12的底部液體進(jìn)入第一丙二醇精餾塔81,精餾的塔釜溫度為130℃、相對(duì)壓力為-0.09mpa,塔頂脫除廢水,塔底得到粗丙二醇;粗丙二醇進(jìn)入第二丙二醇精餾塔82,精餾的塔釜溫度為160℃、相對(duì)壓力為-0.09mpa,塔頂?shù)玫奖肌?br />
步驟(2)-(6)與步驟(7)相對(duì)獨(dú)立。
本應(yīng)用例丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
應(yīng)用例3
本應(yīng)用例提供了一種應(yīng)用實(shí)施例3提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收原料廢水中副產(chǎn)物的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)將原料廢水在第一蒸發(fā)器11內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為142℃、壓力為0.25mpa;第一蒸發(fā)器11底部液體進(jìn)入第二蒸發(fā)器12再次蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為131℃、壓力為0.1mpa;第一蒸發(fā)器11的與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2;
(2)第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為130℃、相對(duì)壓力為0.15mpa;甲醇從塔頂脫除,塔底為含丙二醇甲醚和水的混合物;
(3)含丙二醇甲醚和水的混合物進(jìn)入濃縮精餾塔3進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為180℃、相對(duì)壓力為0.5mpa;塔底廢水排出,塔頂?shù)玫綕饪s后的丙二醇甲醚;
(4)濃縮后的丙二醇甲醚與三氟三氯乙烷在萃取混合器41內(nèi)混合,混合后的物料進(jìn)入萃取分離器42,頂部萃余液為廢水,底部萃取液進(jìn)入萃取精餾塔;
(5)萃取液進(jìn)入萃取精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為150℃、相對(duì)壓力為0.3mpa;萃取精餾塔塔頂?shù)玫酱直技酌?;塔底得到的萃取劑回流至萃取混合?1循環(huán)利用;
(6)粗丙二醇甲醚流入脫水精餾塔6進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為190℃、相對(duì)壓力為0.5mpa;塔頂脫除廢水,塔底物料進(jìn)入分離精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為160℃、相對(duì)壓力為0.15mpa,塔頂?shù)玫奖紗渭酌?,塔底得到丙二醇甲醚異?gòu)體;
(7)步驟(1)第二蒸發(fā)器12的底部液體進(jìn)入第一丙二醇精餾塔81,精餾的塔釜溫度為220℃、相對(duì)壓力為0.1mpa,塔頂脫除廢水,塔底得到粗丙二醇;粗丙二醇進(jìn)入第二丙二醇精餾塔82,精餾的塔釜溫度為220℃、相對(duì)壓力為0.1mpa,塔頂?shù)玫奖肌?br />
步驟(2)-(6)與步驟(7)相對(duì)獨(dú)立。
本應(yīng)用例丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
應(yīng)用例4
本應(yīng)用例提供了一種應(yīng)用實(shí)施例4提供的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收原料廢水中副產(chǎn)物的方法,所述方法包括如下步驟:
(1)將原料廢水在第一蒸發(fā)器11內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為137℃、壓力為0.2mpa;第一蒸發(fā)器11底部液體進(jìn)入第二蒸發(fā)器12再次蒸發(fā),蒸發(fā)的溫度為122℃、壓力為0.05mpa;第一蒸發(fā)器11的頂部蒸發(fā)氣體經(jīng)過(guò)換熱器9換熱后進(jìn)入脫甲醇精餾塔2,第二蒸發(fā)器12的頂部蒸汽進(jìn)入脫甲醇精餾塔2;
(2)第一蒸發(fā)器11與第二蒸發(fā)器12的頂部蒸發(fā)氣體進(jìn)入脫甲醇精餾塔2進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為118℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;甲醇從塔頂脫除,塔底為含丙二醇甲醚和水的混合物;
(3)含丙二醇甲醚和水的混合物進(jìn)入濃縮精餾塔3進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為124℃、相對(duì)壓力為0.11mpa;塔底廢水排出,塔頂?shù)玫綕饪s后的丙二醇甲醚;
(4)濃縮后的丙二醇甲醚與三氟三氯乙烷在萃取混合器41內(nèi)混合,混合后的物料進(jìn)入萃取分離器42,頂部萃余液為廢水,底部萃取液進(jìn)入萃取精餾塔;
(5)萃取液進(jìn)入萃取精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為134℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;萃取精餾塔塔頂?shù)玫酱直技酌眩凰椎玫降妮腿┗亓髦凛腿』旌掀?1循環(huán)利用;
(6)粗丙二醇甲醚流入脫水精餾塔6進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為138℃、相對(duì)壓力為0.06mpa;塔頂脫除廢水,塔底物料進(jìn)入分離精餾塔進(jìn)行精餾,精餾的塔釜溫度為114℃、相對(duì)壓力為-0.04mpa,塔頂?shù)玫奖紗渭酌?,塔底得到丙二醇甲醚異?gòu)體;
(7)步驟(1)第二蒸發(fā)器12的底部液體進(jìn)入第一丙二醇精餾塔81,精餾的塔釜溫度為167℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa,塔頂脫除廢水,塔底得到粗丙二醇;粗丙二醇進(jìn)入第二丙二醇精餾塔82,精餾的塔釜溫度為199℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa,塔頂?shù)玫奖肌?br />
步驟(2)-(6)與步驟(7)相對(duì)獨(dú)立。
本應(yīng)用例丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
綜上所述,本發(fā)明對(duì)hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)的廢水進(jìn)行回收利用,達(dá)到了節(jié)能減排的效果,且能夠提高后續(xù)氧化處理時(shí)的效率;本發(fā)明對(duì)hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)的廢水進(jìn)行回收利用,丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
申請(qǐng)人聲明,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了,任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開(kāi)范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征:
1.一種hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元;
所述蒸發(fā)單元包括依次連接的至少兩級(jí)蒸發(fā)裝置;
所述丙二醇回收單元包括依次連接的至少兩級(jí)丙二醇精餾塔,第一級(jí)丙二醇精餾塔的進(jìn)料口與最后一級(jí)蒸發(fā)裝置的出液口連接;
所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇裝置、濃縮裝置、萃取裝置、萃取回收裝置、脫水裝置與分離裝置,所述蒸發(fā)單元的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述蒸發(fā)單元包括依次連接的2-4級(jí)蒸發(fā)裝置,各級(jí)蒸發(fā)裝置的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述蒸發(fā)裝置為蒸發(fā)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述丙二醇回收單元包括2-4級(jí)丙二醇精餾塔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述脫甲醇裝置包括至少一級(jí)脫甲醇精餾塔,最后一級(jí)脫甲醇精餾塔的塔底出料口與濃縮裝置的進(jìn)料口連接;
優(yōu)選地,所述濃縮裝置包括至少一級(jí)濃縮精餾塔,最后一級(jí)濃縮精餾塔的塔頂出料口與萃取裝置的進(jìn)料口連接;
優(yōu)選地,所述萃取裝置包括依次連接的萃取混合器與萃取分離器,所述萃取混合器的進(jìn)料口與最后一級(jí)濃縮精餾塔的塔頂出料口連接;
優(yōu)選地,所述萃取回收裝置包括至少一級(jí)萃取回收精餾塔,最后一級(jí)萃取回收精餾塔的塔頂出料口與脫水裝置的進(jìn)料口連接;
優(yōu)選地,所述脫水裝置包括至少一級(jí)脫水精餾塔,第一級(jí)脫水精餾塔的進(jìn)料口與最后一級(jí)萃取回收精餾塔的塔頂出料口連接,最后一級(jí)脫水精餾塔的塔底出料口與分離裝置的進(jìn)料口連接;
優(yōu)選地,所述分離裝置包括至少一級(jí)分離精餾塔,第一級(jí)分離精餾塔的進(jìn)料口與最后一級(jí)脫水精餾塔的塔底出料口連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述脫甲醇精餾塔、濃縮精餾塔、萃取回收精餾塔、脫水精餾塔、分離精餾塔以及丙二醇精餾塔分別獨(dú)立地為填料塔;
優(yōu)選地,所述脫甲醇精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊;
優(yōu)選地,所述濃縮精餾塔的理論塔板數(shù)為5-30塊;
優(yōu)選地,所述萃取回收精餾塔的理論塔板數(shù)為5-30塊;
優(yōu)選地,所述脫水精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊;
優(yōu)選地,所述分離精餾塔的理論塔板數(shù)為10-60塊;
優(yōu)選地,所述丙二醇精餾塔的理論塔板數(shù)為10-50塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng),其特征在于,所述蒸發(fā)單元還設(shè)置有熱量回收裝置,蒸發(fā)裝置的排氣口與熱量回收裝置連接后,再與第一級(jí)脫甲醇精餾塔連接。
8.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的hppo法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)回收副產(chǎn)物的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟:
(1)蒸發(fā)原料廢水,蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體進(jìn)行第一精餾,得到甲醇與含丙二醇甲醚溶液;
(2)對(duì)步驟(1)產(chǎn)生的含丙二醇甲醚溶液進(jìn)行第二精餾,得到濃縮丙二醇甲醚溶液;
(3)萃取步驟(2)所得濃縮丙二醇甲醚溶液,然后對(duì)萃取液進(jìn)行第三精餾,得到粗丙二醇甲醚;
(4)對(duì)步驟(3)所得粗丙二醇甲醚進(jìn)行第四精餾,得到脫水丙二醇甲醚液;
(5)對(duì)步驟(4)所得脫水丙二醇甲醚液進(jìn)行第五精餾,分別得到丙二醇單甲醚與丙二醇甲醚異構(gòu)體;
(6)步驟(1)所述蒸發(fā)后的蒸發(fā)余液進(jìn)行精餾處理,得到丙二醇;
步驟(2)-(5)與步驟(6)相對(duì)獨(dú)立。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,步驟(1)所述蒸發(fā)的溫度為115-180℃,蒸發(fā)的相對(duì)壓力為0-0.5mpa;
優(yōu)選地,步驟(1)所述第一精餾的塔釜溫度為80-130℃,相對(duì)壓力為-0.05-0.15mpa;
優(yōu)選地,步驟(2)所述第二精餾的塔釜溫度為90-180℃,相對(duì)壓力為-0.05-0.5mpa;
優(yōu)選地,步驟(3)所述萃取的萃取劑包括三氟二氯乙烷和/或三氟三氯乙烷,優(yōu)選為三氟三氯乙烷;
優(yōu)選地,步驟(3)所述第三精餾的塔釜溫度為80-150℃,相對(duì)壓力為-0.05-0.3mpa;
優(yōu)選地,步驟(4)所述第四精餾的塔釜溫度為80-190℃,相對(duì)壓力為-0.08-0.5mpa;
優(yōu)選地,步驟(5)所述第五精餾的塔釜溫度為90-160℃,相對(duì)壓力為-0.05-0.15mpa;
優(yōu)選地,步驟(6)所述精餾處理的塔釜溫度為130-220℃,相對(duì)壓力為-0.09-0.1mpa。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟:
(1)115-180℃、相對(duì)壓力為0-0.5mpa的條件下蒸發(fā)原料廢水,蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體在塔釜溫度為80-130℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.15mpa的條件下進(jìn)行第一精餾,第一精餾的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到甲醇與含丙二醇甲醚溶液;
(2)對(duì)步驟(1)產(chǎn)生的含丙二醇甲醚溶液在塔釜溫度為90-180℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.5mpa的條件下進(jìn)行第二精餾,第二精餾的理論塔板數(shù)為5-30塊,得到濃縮丙二醇甲醚溶液;
(3)萃取步驟(2)所得濃縮丙二醇甲醚溶液,然后對(duì)萃取液在塔釜溫度為80-150℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.3mpa的條件下進(jìn)行第三精餾,第三精餾的理論塔板數(shù)為5-30塊,得到粗丙二醇甲醚;
(4)對(duì)步驟(3)所得粗丙二醇甲醚在塔釜溫度為80-190℃、相對(duì)壓力為-0.08mpa至0.5mpa的條件下進(jìn)行第四精餾,第四精餾的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到脫水丙二醇甲醚液;
(5)對(duì)步驟(4)所得脫水丙二醇甲醚液在塔釜溫度為90-160℃、相對(duì)壓力為-0.05mpa至0.15mpa的條件下進(jìn)行第五精餾,第五精餾的理論塔板數(shù)為10-60塊,分別得到丙二醇單甲醚與丙二醇甲醚異構(gòu)體;
(6)步驟(1)所述蒸發(fā)后的蒸發(fā)余液在塔釜溫度為130-220℃、相對(duì)壓力為-0.09mpa至0.1mpa的條件下進(jìn)行精餾處理,精餾處理的理論塔板數(shù)為10-50塊,得到丙二醇;
步驟(2)-(5)與步驟(6)相對(duì)獨(dú)立。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種HPPO法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)及方法,包括蒸發(fā)單元、丙二醇回收單元以及丙二醇甲醚回收單元;蒸發(fā)單元包括依次連接的至少兩級(jí)蒸發(fā)裝置;丙二醇回收單元包括依次連接的至少兩級(jí)精餾塔;所述丙二醇甲醚回收單元包括依次連接的脫甲醇裝置、濃縮裝置、萃取裝置、萃取回收裝置、脫水裝置與分離裝置,所述蒸發(fā)單元的排氣口與脫甲醇裝置的進(jìn)料口連接。本發(fā)明對(duì)生產(chǎn)環(huán)氧丙烷時(shí)的廢水進(jìn)行回收,達(dá)到了節(jié)能減排的效果且能夠提高后續(xù)氧化處理時(shí)的效率;丙二醇甲醚的回收率達(dá)到99%以上,丙二醇單甲醚以及丙二醇異單甲醚的純度可達(dá)99.5%;丙二醇的回收率可達(dá)99%以上,丙二醇的純度可達(dá)99.5%。
技術(shù)研發(fā)人員:湯奕婷;常偉先;任鵬;周曉曉;邢立偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者:勝幫科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2019.10.31
技術(shù)公布日:2019.12.24
聲明:
“HPPO法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷副產(chǎn)物回收系統(tǒng)及方法與流程” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)