CN104387256A - 一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法 - Google Patents

一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法，它包括以下步骤：(1)将废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，得到醋酸和丙酸蒸汽，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，当反应后溶液的PH为8-9时，将反应后溶液取出；(3)将反应后溶液过滤，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体。利用本方法实现了废酸中丙酸和醋酸的回收利用。

Description

一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法
技术领域
本发明涉及生产装置中混合废酸的利用方法，尤其涉及醋酸生产装置过程产生的混合废酸的利用方法。
背景技术
甲醇低压羰基化法合成醋酸工艺。该工艺以甲醇和一氧化碳作为原料，采用铑-碘催化体系，经过均相混合反应生成质量分数高达99.8％的醋酸。由于该工艺催化体系的特殊性，因此主副反应多，副产物繁多，主要有乙酸甲酯、碘化钾、2-乙基巴豆醛和2-乙基丁醛以及它们的羟醛缩合产物等。其中副产物中丙酸的含量60％多，其中醋酸的含量占到30％以上。公开专利CN1995001中是将废酸投入精馏塔中，通过精馏工艺将废酸中的丙酸和醋酸进行分离，分离后得到一定浓度的醋酸和并酸，该处理工艺相对传统的焚烧工艺，减少了资源浪费和环境污染。但是由于该工艺处理过程中消耗的蒸汽较多，设备要求较高，同时在处理过程中会产生大量的醋酸和丙酸有机重组分的产生。
公开号为CN103113213A和CN1011108796的中国专利等都是利用丙酸和氢氧化钙或者海洋中的贝类进行反应制备丙酸钙，都只是选择的钙的来源不同，但是丙酸的要求都是优等丙酸。
发明内容
本发明的目的在于提供一种极大的减少了醋酸装置中排放出的工业废酸，本能够回收满足工业应用的丙酸钙和醋酸钙的醋酸生产装置中混合废酸的利用方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
本发明的一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法，它包括以下步骤：
(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，得到醋酸和丙酸蒸汽，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；
(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在40℃—80℃，当反应后溶液的PH为8-9时，将反应后溶液取出，反应器塔顶蒸汽经过冷凝后送回至反应器；
(3)将反应后溶液过滤，滤渣送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；
(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回混合器中循环使用。
本发明的有益效果是：
1.利用该方法实现了废酸中丙酸和醋酸的回收利用，是废酸混合液中的丙酸降低到了4％以下，醋酸的含量降低到了2％以下，极大的减少了醋酸装置中排放出的工业废酸，降低了环境污染和污染物的处理费用。
2.采用该方法可以制备出98％以上的丙酸钙，满足工业应用；醋酸钙的含量达到99％，其中两种有机盐的含量都可以达到工业水平。本发明选用工业废料制备，减少工业废料对环境的污染同时，将有效成分转化为有用的化工产品。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法，它包括以下步骤：(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，得到醋酸和丙酸蒸汽，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在40℃—80℃，当反应后溶液的PH为8-9时，可以确定反应达到终点，将反应后溶液取出；反应器塔顶蒸汽经过冷凝后送回至反应器；(3)将反应后溶液过滤，滤渣(滤渣主要是碳酸钙)送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回混合器中循环使用。
实施例1
(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，脱除废酸中的有机盐(醋酸钾、丙酸钾)和高沸点有机物(醋酸甲酯、乙醛)，得到醋酸和丙酸蒸汽，其中醋酸质量含量达到28％，丙酸质量含量达到72％，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在40℃，当反应后溶液的PH为8时，可以确定反应达到终点，将反应后溶液取出；反应器塔顶蒸汽经过冷凝后送回至反应器；(3)将反应后溶液过滤，滤渣(滤渣主要是碳酸钙)送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，丙酸钙的纯度达到98.5％，醋酸钙纯度达到99％，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回混合器中循环使用。反应器中的废酸混合液中的丙酸降低到了2％以下，醋酸的含量降低到了0.5％以下。
实施例2
(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，脱除废酸中的有机盐(醋酸钾、丙酸钾)和高沸点有机物(醋酸甲酯、乙醛)，得到醋酸和丙酸蒸汽，其中醋酸质量含量达到32％，丙酸质量含量达到68％，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在60℃，当反应后溶液的PH为8.5时，可以确定反应达到终点，将反应后溶液取出；反应器塔顶蒸汽经过冷凝后送回至反应器；(3)将反应后溶液过滤，滤渣(滤渣主要是碳酸钙)送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，丙酸钙的纯度达到99.5％，醋酸钙纯度达到99％，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回混合器中循环使用。反应器中的废酸混合液中的丙酸降低到了1.5％以下，醋酸的含量降低到了1％以下。
实施例3
(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，脱除废酸中的有机盐(醋酸钾、丙酸钾)和高沸点有机物(醋酸甲酯、乙醛)，得到醋酸和丙酸蒸汽，其中醋酸质量含量达到40％，丙酸质量含量达到60％，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在80℃，当反应后溶液的PH为9时，可以确定反应达到终点，将反应后溶液取出；反应器塔顶蒸汽经过冷凝后送回至反应器；(3)将反应后溶液过滤，滤渣(滤渣主要是碳酸钙)送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，丙酸钙的纯度达到98.5％，醋酸钙纯度达到99.3％，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回混合器中循环使用。反应器中废酸混合液中的丙酸降低到了4％以下，醋酸的含量降低到了2％以下。

Claims (1)

1.一种醋酸生产装置中混合废酸的利用方法，其特征在于它包括以下步骤：
(1)将醋酸装置生产过程中的废酸物料通过泵打入到降膜蒸发器中蒸发，得到醋酸和丙酸蒸汽，将醋酸和丙酸蒸汽冷凝，然后将冷凝液送入受液槽；
(2)将醋酸和丙酸冷凝液从受液槽泵入反应器，然后向反应器中加入碳酸钙，反应器内的反应温度控制在40℃—80℃，当反应后溶液的PH为8-9时，将反应后溶液取出；
(3)将反应后溶液过滤，滤渣送回反应器重复使用，将部分滤液送入流化床干燥器干燥得到醋酸钙和丙酸钙混合盐，然后将醋酸钙和丙酸钙混合盐送入另一部分滤液中形成醋酸钙和丙酸钙的饱和溶液；
(4)将饱和溶液送入结晶器，升温析出醋酸钙晶体，降低温度析出丙酸钙晶体，将析出的两种晶体分别送入离心机干燥得到醋酸钙和丙酸钙，经离心机过滤后的滤液通过输送泵打回结晶器中循环使用。
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