CN101190879B - 从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,包括如下步骤:(1)将废丙酮溶媒置于钕铁硼磁化器中,使其达到磁饱和状态,贮存于进料罐;(2)在精馏釜外部设置有钕铁硼磁场,将贮存于进料罐的部分废丙酮溶媒输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,条件是:开始时全回流操作0.3h~0.6h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以10mL/h~20mL/h向精馏塔内加入经过步骤(1)处理的废丙酮溶媒,以回流比为5~7,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉,本发明的方法,精馏塔的传质效率提高6%以上,丙酮产品的质量含量达99.2%,丙酮的回收率达98.6%,其效果较为显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种丙酮的回收方法,特别是涉及一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法。
背景技术
丙酮作为溶媒在制药过程中被广泛使用,使用后丙酮与水及其它微量药物形成溶液,该溶液即为废丙酮溶媒。如不进行溶媒回收,一方面造成环境污染,另一方面导致生产成本提高。为了丙酮循环使用,必须将水和微量成分除去,工业中通常采用精馏的方法进行分离。传统的分离方法效率低、能耗大、成本高。为了减少对环境的污染,进一步提高丙酮的回收率,创造更大的经济效益,亟需一种效率高、能耗低、成本小的分离方法。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足,提供一种效率高、能耗低、成本小的从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法。
本发明的技术方案概述如下:
一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,包括如下步骤:
(1)将废丙酮溶媒置于磁感应强度为0.15T~0.515T的钕铁硼磁化器中,静置磁化10h~12h,使废丙酮溶媒达到磁饱和状态,贮存于进料罐;
(2)在精馏釜外部设置有磁感应强度为0.15T~0.45T的钕铁硼磁场,将贮存于所述进料罐的经过步骤(1)处理的部分磁饱和状态的废丙酮溶媒输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,操作条件是:开始时全回流操作0.3h~0.6h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以10mL/h~20mL/h向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒,以回流比为5~7,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉。
优选的是:所述步骤(2)中所述连续精馏方式操作开始时全回流操作0.5h。
所述步骤(2)中所述向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒的速度为15mL/h。
所述步骤(2)中所述回流比为6。
本发明的一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,采用永磁场对废丙酮溶媒进行磁化处理,然后在磁场的直接作用下进行连续精馏操作。与普通的连续精馏方法相比,采用磁化处理后,精馏塔的传质效率提高6%以上,丙酮产品的质量含量达99.2%,丙酮的回收率达98.6%,其效果较为显著。
附图说明
图1为本发明的工艺装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明:
实施例1
一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,包括如下步骤:
(1)采用静置磁化方法,在磁感应强度为0.515T的钕铁硼磁化器中,加入300mL丙酮质量百分含量为60.5%的废丙酮溶媒进行磁化处理,磁化处理时间12h,经测定已达到磁饱和状态,贮存于进料罐;
(2)在精馏釜外部设置有磁感应强度为0.45T的钕铁硼磁场,将贮存于所述进料罐的经过步骤(1)处理的部分磁饱和状态的废丙酮溶媒(100mL)输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,操作条件是:开始时全回流操作0.5h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以15mL/h向精馏塔内加入磁饱和状态的废丙酮溶媒,以回流比为6,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉。操作1.5小时后基本维持稳定,从精馏塔塔顶和塔底取样,采用气相色谱分析样品,塔顶产品中丙酮质量含量为99.23%,塔底废水中丙酮质量含量为0.37%,计算得丙酮的回收率为98.61%。
钕铁硼磁场由中国科学院物理研究所研制。
工艺装置见图1,图中,1为钕铁硼永磁铁,2为磁化器,3为精馏釜,4为精馏塔,5为进料罐,6为冷凝器,7为回流比调节器,8为接收罐。
实施例1采用的是填料精馏塔,精馏塔直径25mm,塔内装2.5×2.5mm不锈钢θ环填料,精馏段填料层高度1100mm,提馏段填料层高度400mm。
废丙酮溶媒磁化可以是间歇的,精馏操作是连续的,废丙酮溶媒磁化和磁化精馏分别采用不同的磁场。每批废丙酮溶媒磁化12h(达磁饱和状态)后贮存于进料罐,可供精馏塔连续操作20h以上,故可保证精馏塔连续操作。
实施例2
一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,包括如下步骤:
(1)将废丙酮溶媒置于磁感应强度为0.15T的钕铁硼磁化器中,静置磁化12h,使废丙酮溶媒达到磁饱和状态,贮存于进料罐;
(2)在精馏釜外部设置有磁感应强度为0.15T的钕铁硼磁场,将贮存于所述进料罐的经过步骤(1)处理的部分磁饱和状态的废丙酮溶媒输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,操作条件是:开始时全回流操作0.3h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以20mL/h向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒,以回流比为5,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉。
实施例3
一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,包括如下步骤:
(1)将废丙酮溶媒置于磁感应强度为0.515T的钕铁硼磁化器中,静置磁化10h,使废丙酮溶媒达到磁饱和状态,贮存于进料罐;
(2)在精馏釜外部设置有磁感应强度为0.45T的钕铁硼磁场,将贮存于所述进料罐的经过步骤(1)处理的部分磁饱和状态的废丙酮溶媒输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,操作条件是:开始时全回流操作0.6h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以10mL/h向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒,以回流比为7,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉。
Claims (4)
1.一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,其特征是包括如下步骤:
(1)将废丙酮溶媒置于磁感应强度为0.15T~0.515T的钕铁硼磁化器中,静置磁化10h~12h,使废丙酮溶媒达到磁饱和状态,贮存于进料罐;
(2)在精馏釜外部设置有磁感应强度为0.15T~0.45T的钕铁硼磁场,将贮存于所述进料罐的经过步骤(1)处理的一部分磁饱和状态的废丙酮溶媒输入精馏釜,在常压下,采用连续精馏方式操作,操作条件是:开始时全回流操作0.3h~0.6h,当精馏塔塔顶温度达到56.4℃稳定后,以10mL/h~20mL/h向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒,以回流比为5~7,从精馏塔塔顶采出丙酮产品,废水从塔底排放掉,所述废丙酮溶媒是在制药过程中被广泛使用,使用后丙酮与水及其它微量药物形成的溶液。
2.根据权利要求1所述的一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,其特征是所述步骤(2)中所述连续精馏方式操作开始时全回流操作0.5h。
3.根据权利要求1所述的一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,其特征是所述步骤(2)中所述向精馏塔内加入所述经过步骤(1)处理的磁饱和状态的废丙酮溶媒的速度为15mL/h。
4.根据权利要求1所述的一种从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮的方法,其特征是所述步骤(2)中所述回流比为6。
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