一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法技术

本发明专利技术涉及一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法，所述方法为：将有机酸浓度低于20wt％的溶液与特定萃取剂混合后进行逆流萃取，得到萃取相和萃余相；将所述萃取相与酸浓度高于70wt％的溶液共同进行共沸精馏采出有机酸。当有机酸水溶液浓度为20wt％～70wt％时，对有机酸水溶液进行萃取浓缩，使有机酸水溶液浓度高于70wt％。所述方法相对于单独的低浓度有机酸水溶液的回收，方法简单，能耗低，回收效果好；相对于单独的高浓度有机酸水溶液的回收，无需新增共沸剂，节省成本，这种配合方式，可充分利用回收过程中的试剂，节省能耗，简化流程。

A Method for Recovering Organic Acids from Organic Acids Aqueous Solution

The invention relates to a method for recovering organic acids in organic acid aqueous solution by linkage. The method comprises: mixing a solution with organic acid concentration less than 20wt% and a specific extractant for countercurrent extraction to obtain the extraction phase and the residual phase; azeotropic distillation is carried out to extract organic acids together with a solution with acid concentration higher than 70wt%. When the concentration of organic acid aqueous solution is 20 wt%-70 wt%, the concentration of organic acid aqueous solution is higher than 70 wt%. Compared with the recovery of single low concentration organic acid aqueous solution, the method is simple, energy consumption is low and recovery effect is good. Compared with the recovery of single high concentration organic acid aqueous solution, there is no need for new azeotropic agent and cost is saved. This method can make full use of the reagents in the recovery process, save energy consumption and simplify the process.

【技术实现步骤摘要】
一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法
本专利技术属于溶液处理领域，涉及一种回收溶液中有机酸的方法，尤其涉及一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法。
技术介绍
有机酸是一种重要的有机化工原料，广泛地应用于基本有机合成、医药、染料、香料、农药等行业，并在生产过程或生产后形成水-有机酸体系，水-有机酸体系为高度的非理想物系，同时由于有机酸具有腐蚀性，对设备要求很高，因此至今仍未有比较理想的有机酸回收方法。针对低浓有机酸水溶液，传统制药企业污水中有机酸的浓度一般低于20％，又常常溶解于水，如果采用精馏法进行回收，由于水含量高，则精馏过程中蒸汽耗量巨大，回收成本高。也有部分传统工艺采取中和方式进行处理，往污水中加入碱进行中和，形成的有机酸盐大多不回收，因此只能进行废水处理，而得不到有机酸产品。即便少数企业进行回收，但流程复杂，回收成本也高，经常是不得已而为之；但从分离的程度看，膜分离方法效果好，但因膜的稳定性及再生问题使其大规模工业生产困难，回收成本较高；吸附法能耗低，但吸附容量不大，且后续处理困难，工业上未应用；酯化法工艺成熟，生产能力大，但工艺较复杂，产生废硫酸形成二次污染。所以对于此类稀有机酸，现在工业上基本没有比较好的回收方法。针对高浓有机酸水溶液，当有机酸的质量分数大于80％时，可直接进行共沸精馏回收，若针对浓度低于50％的有机酸水溶液，则需要预先进行萃取浓缩，将浓度升高后再进行共沸精馏。但共沸精馏存在一个问题，是必须往有机酸水溶液中加入共沸剂，使水与共沸剂形成共沸物，精馏时才可蒸出水和共沸剂的共沸物，并回收共沸剂，同时采出有机酸，从而达到分离提纯的目的。所以共沸精馏法会为了回收共沸剂而增加共沸剂回收工段。CN102153458A公开了一种乙酸仲丁酯萃取－共沸精馏回收稀有机酸的方法，该方法中的乙酸仲丁酯是萃取塔的萃取剂和共沸精馏塔的共沸剂；一部分稀有机酸送入填料萃取塔顶部，共沸精馏塔的塔顶回流液分一小股作为萃取剂送至萃取塔的底部，与稀有机酸进行常温逆流接触萃取；萃取塔塔顶得到含乙酸仲丁酯、有机酸和少量水的萃取相；塔釜得到萃余相为含微量有机酸的水，萃余相进入溶剂回收塔；萃取塔的萃取相送入共沸精馏塔的上半部进行进一步提浓，另一部分乙酸仲丁酯送入共沸精馏塔塔顶。本专利技术具有分离效率高的特点，对醋酸回收率高于95％，废水中有机酸含量在0.5％以下。可克服直接采用精馏法导致的回流比大、能耗高等缺点，增大稀有机酸回收的生产能力。但是该方法仅针对低浓度有机酸的溶液而言，对于高浓度的有机酸水溶液并未涉及。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法，所述方法相对于单独的低浓度有机酸水溶液的回收，方法简单，能耗低，回收效果好；相对于单独的高浓度有机酸水溶液的回收，无需新增共沸剂，节省成本，这种配合方式，可充分利用回收过程中的试剂，节省能耗，简化流程。本专利技术提供一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法，所述方法为：将有机酸浓度低于20wt％的溶液与萃取剂共同进行逆流萃取，得到萃取相和萃余相；将所述萃取相与有机酸浓度高于70wt％的溶液共同进行共沸精馏采出有机酸。其中，有机酸浓度低于20wt％的溶液中的有机酸浓度可以是0.5wt％、1wt％、2wt％、5wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、18wt％或19wt％等，有机酸浓度高于70wt％的溶液中的有机酸浓度可以是71wt％、72wt％、75wt％、78wt％、80wt％、82wt％、85wt％、88wt％、90wt％、92wt％、95wt％、98wt％或99wt％等，但不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。作为本专利技术优选的技术方案，当对有机酸浓度为20～70wt％的溶液进行回收时，对所述溶液进行萃取浓缩至有机酸浓度大于70wt％。作为本专利技术优选的技术方案，所述萃取剂为酯类萃取剂、有机磷萃取剂、有机胺萃取剂或酮类萃取剂中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有，酯类萃取剂和有机磷萃取剂的组合、有机磷萃取剂和有机胺萃取剂的组合、有机胺萃取剂和酮类萃取剂的组合、酮类萃取剂和有机磷萃取剂或有机磷萃取剂的组合、有机胺萃取剂和酮类萃取剂的组合或酯类萃取剂和酮类萃取剂的的组合等。优选地，所述酯类萃取剂包括乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、正戊酸乙酯或乙酸甘油酯中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：乙酸乙酯和乙酸正丙酯的组合、乙酸正丙酯和乙酸异丙酯的组合、乙酸异丙酯和乙酸正丁酯的组合、乙酸正丁酯和乙酸仲丁酯的组合、乙酸仲丁酯和乙酸叔丁酯的组合、乙酸叔丁酯和正戊酸乙酯的组合、正戊酸乙酯和乙酸甘油酯的组合或乙酸乙酯、乙酸正丙酯和乙酸仲丁酯的组合等。优选地，所述有机磷萃取剂包括三辛基氧磷和/或磷酸三丁酯。优选地，所述有机胺萃取剂包括三辛胺、伯胺N1923或叔胺N235中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有三辛胺和伯胺N1923的组合、伯胺N1923和叔胺N235的组合、叔胺N235和三辛胺的组合或三辛胺、伯胺N1923和叔胺N235的组合等。优选地，所述酮类萃取剂为环己酮。作为本专利技术优选的技术方案，当所述有机酸为甲酸时，所述萃取剂选择胺类萃取剂和/有机磷萃取剂以及稀释剂。优选地，当所述有机酸为甲酸时，所述萃取剂包括伯胺N1923、叔胺N235或磷酸三丁酯中的任意一种或至少两种的组合以及稀释剂，所述组合典型但非限制性实例有：伯胺N1923和叔胺N235的组合、叔胺N235和磷酸三丁酯的组合、磷酸三丁酯和伯胺N1923的组合或伯胺N1923、叔胺N235和磷酸三丁酯的组合等。优选地，当所述有机酸为乙酸或丙酸时，所述萃取剂选择有机磷萃取剂、有机胺萃取剂、酯类萃取剂或酮类萃取剂中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有，有机磷萃取剂和有机胺萃取剂的组合、有机胺萃取剂和酮类萃取剂的组合、有机胺萃取剂和酯类萃取剂的组合、酯类萃取剂和酮类萃取剂的组合、酮类萃取剂和有机磷萃取剂或有机磷萃取剂、有机胺萃取剂和酮类萃取剂的组合。优选地，当所述有机酸为乙酸或丙酸时，所述萃取剂包括三辛基氧磷、磷酸三丁酯、三辛胺、环己酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、正戊酸乙酯或乙酸甘油酯中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：三辛基氧磷和磷酸三丁酯的组合、磷酸三丁酯和三辛胺的组合、三辛胺和环己酮的组合、环己酮和乙酸乙酯的组合、乙酸乙酯和乙酸正丙酯的组合、乙酸正丙酯和乙酸异丙酯的组合、乙酸异丙酯和乙酸正丁酯的组合、乙酸正丁酯和乙酸仲丁酯的组合、乙酸仲丁酯和乙酸叔丁酯的组合、乙酸叔丁酯和正戊酸乙酯的组合、正戊酸乙酯和乙酸甘油酯的组合或乙酸乙酯、乙酸正丙酯和乙酸仲丁酯的组合等。优选地，当所述有机酸为丁酸时，所述萃取剂选择有机磷萃取剂和/有机胺萃取剂以及稀释剂。优选地，当所述有机酸为丁酸时，所述萃取剂包括伯胺N1923和/或磷酸三丁酯以及稀释剂。优选地，所述稀释剂为卤代烃，优选为氯仿和/或1,1,2-三氯乙烷。优选地，所述萃取剂与稀释剂的体积比为(1～10):1，如1:1、2:本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法，其特征在于，所述方法为：将有机酸浓度低于20wt％的溶液与萃取剂混合后进行逆流萃取，得到萃取相和萃余相；将所述萃取相与有机酸浓度高于70wt％的溶液共同进行共沸精馏采出有机酸。

【技术特征摘要】
1.一种联动回收有机酸水溶液中有机酸的方法，其特征在于，所述方法为：将有机酸浓度低于20wt％的溶液与萃取剂混合后进行逆流萃取，得到萃取相和萃余相；将所述萃取相与有机酸浓度高于70wt％的溶液共同进行共沸精馏采出有机酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对有机酸浓度为20～70wt％的溶液进行萃取浓缩至有机酸浓度大于70wt％后进行回收。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述萃取剂为酯类萃取剂、有机磷萃取剂、有机胺萃取剂或酮类萃取剂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述酯类萃取剂包括乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、正戊酸乙酯或乙酸甘油酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机磷萃取剂包括三辛基氧磷和/或磷酸三丁酯；优选地，所述有机胺萃取剂包括三辛胺、伯胺N1923或叔胺N235中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述酮类萃取剂为环己酮。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述有机酸为甲酸，所述萃取剂选择胺类萃取剂和/或有机磷萃取剂以及稀释剂；优选地，所述有机酸为甲酸，所述萃取剂包括伯胺N1923、叔胺N235或磷酸三丁酯中的任意一种或至少两种的组合以及稀释剂；优选地，所述有机酸为乙酸或丙酸，所述萃取剂选择有机磷萃取剂、有机胺萃取剂、酯类萃取剂或酮类萃取剂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机酸为乙酸或丙酸，所述萃取剂包括三辛基氧磷、磷酸三丁酯、三辛胺、环己酮、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸叔丁酯、正戊酸乙酯或乙酸甘油酯中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机酸为丁酸，所述萃取剂选择有机磷萃取剂和/有机胺萃取剂以及稀释剂；优选地，所述有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘运思，闵渝，甘梓峰，张睿哲，
申请(专利权)人：广州楹鼎生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44