甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，属于甲硝唑生产含甲酸废水处理技术领域。本实用新型专利技术包括反应釜、冷凝器、甲醇储存器和甲酸甲酯收集罐组成，其中采用甲酸与甲醇酯化，然后加热回流，蒸馏收集得甲酸甲酯的工艺，针对原料药2‑甲基‑5‑硝基咪唑‑1‑乙醇合成工艺中产生的甲酸工业废水排放超标的严重问题，分析甲酸工业废水转化回收的理论依据，使甲酸工业废水转化为一定浓度的可销售的甲酸甲酯成品，实现工业废水减排和增加经济效益的双重目的。

【技术实现步骤摘要】
甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置
本技术属于甲硝唑生产含甲酸废水处理
，具体是涉及一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置。
技术介绍
甲硝唑，别名为2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇，主要用于治疗或预防厌氧菌引起的系统或局部感染，如腹腔、消化道、下呼吸道、皮肤及软组织、骨和关节等部位的厌氧菌感染，对败血症、心内膜炎、脑膜感染以及使用抗生素引起的结肠炎也有效果。在2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇合成过程中使用甲酸、硫酸作为混合溶剂，再其合成完成后，使用过的滤液为工业废水，为硫酸钠和甲酸钠混合溶液。硫酸钠溶液可以通过双效浓缩设备蒸发回收，得到生产可利用的硫酸钠结晶，而甲酸钠溶液没有回收利用价值，在此背景下，本工艺是针对即将产生废水的混合溶剂中的甲酸进行回收，使甲酸进行酯化反应转化为甲酸甲酯的而得以回收利用，避免在下一阶段的生产中出现不能回收利用的工业废水。以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本技术的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，以解决上述现有技术存在的甲酸钠废液无法回收的技术问题。为此，本技术提出一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，包括反应釜、冷凝器、甲醇储存器和甲酸甲酯收集罐；所述反应釜分别设有甲醇入口、蒸汽出口和回流入口；所述反应釜的甲醇入口与甲醇储存器通过管道连接，管道设有阀门A；蒸汽出口与冷凝器入口通过管道连接，管道设有阀门B；回流入口与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门C；甲酸甲酯收集罐与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门D。优选地，所述反应釜内设有搅拌器。优选地，所述反应釜内设有温度计。优选地，所述反应釜内设有加热器。优选地，所述冷凝器设有冷水入口和冷水出口。优选地，所述冷凝器外形为圆柱形。相关原理：在合成2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇的生产过程中，首先使用硫酸和甲酸混合作为溶剂对中间体2-甲基-5-硝基咪唑进行溶解，然后加入环氧乙烷使其在一定的温度条件下和2-甲基-5-硝基咪唑发生羟基化反应生成2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇：羟基化反应完成后再加入氢氧化钠溶液对反应液中的硫酸和甲酸进行中和：然后降低温度使2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇析出，用离心机甩滤，滤饼为2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇粗品，用活性炭脱色过滤后即得2-甲基-5-硝基咪唑-1-乙醇精品，滤液为工业废水硫酸钠和甲酸钠混合溶液。硫酸钠溶液可以通过双效浓缩设备蒸发回收，得到生产可利用的硫酸钠结晶，而甲酸钠溶液没有回收利用价值，在此背景下，本工艺在2-甲基-5-硝基与环氧乙烷发生羟基化反应后，采用甲酸与甲醇酯化，然后加热回流、蒸馏的方法先将羟化反应液中的甲酸回收转化为甲酸甲酯，这样再用氢氧化钠溶液中和，那么最后甩滤出的工业废水中只存在硫酸钠，经浓缩蒸发后得到单纯的硫酸钠结晶。甲酸甲酯的沸点是32℃，在2-甲基-5-硝基与环氧乙烷发生羟基化反应后，应把反应液的温度降到32℃以下，然后慢慢加入甲醇，使甲醇和反应液中的甲酸在低温下发生酯化反应：HCOOH+CH3OH→HCOOCH3+H2O③加完甲醇后加热回流，再蒸馏收集馏出液，可得甲酸甲酯。本技术与现有技术对比的有益效果包括：本技术充分利用废液中的甲酸，其中反应釜配合冷凝器的使用，回流制得甲酸甲酯，实现工业废水减排和增加经济效益的双重目的。附图说明图1是本技术的甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式并对照附图对本技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。实施例1一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，包括反应釜、冷凝器、甲醇储存器和甲酸甲酯收集罐；所述反应釜分别设有甲醇入口、蒸汽出口和回流入口；所述反应釜的甲醇入口与甲醇储存器通过管道连接，管道设有阀门A；蒸汽出口与冷凝器入口通过管道连接，管道设有阀门B；回流入口与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门C；甲酸甲酯收集罐与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门D。所述反应釜内的中央位置设有搅拌器。所述反应釜内的顶部位置设有温度计。所述反应釜内的底部位置设有加热器。所述冷凝器设有冷水入口和冷水出口。所述冷凝器外形为圆柱形。应用过程：甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，工艺流程包括以下步骤：S1：将2-甲基-5-硝基咪唑投入装有硫酸和甲酸的混合溶剂的反应釜中，启动搅拌使其充分溶解，在82℃下加入环氧乙烷进行羟基化反应，完成后将温度降至32℃以下，打开阀门A然后缓慢加入甲醇，使其与反应釜中的甲酸进行酯化反应；S2：加完甲醇后，将温度升至50℃，打开阀门B和阀门C，反应釜中经酯化后生成的甲酸甲酯在此温度下变成气体挥发，通过冷凝器降温后回流到反应釜中；S3：回流2.5小时后，关闭阀门C，打开阀门D，再将温度升至80℃，对反应釜内的甲酸甲酯进行蒸馏，最后可得相对密度为0.947的甲酸甲酯；转化回收1000㎏的甲酸甲酯消耗660㎏的甲醇。本技术充分利用废液中的甲酸，其中反应釜配合冷凝器的使用，回流制得甲酸甲酯，实现了工业废水减排和增加经济效益的双重目的。尽管已经描述和叙述了被看作本技术的示范实施例，本领域技术人员将会明白，可以对其作出各种改变和替换，而不会脱离本技术的精神。另外，可以做出许多修改以将特定情况适配到本技术的教义，而不会脱离在此描述的本技术中心概念。所以，本技术不受限于在此披露的特定实施例，但本技术可能还包括属于本技术范围的所有实施例及其等同物。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，其特征在于：包括反应釜、冷凝器、甲醇储存器和甲酸甲酯收集罐；所述反应釜分别设有甲醇入口、蒸汽出口和回流入口；所述反应釜的甲醇入口与甲醇储存器通过管道连接，管道设有阀门A；蒸汽出口与冷凝器入口通过管道连接，管道设有阀门B；回流入口与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门C；甲酸甲酯收集罐与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门D。

【技术特征摘要】
1.一种甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装置，其特征在于：包括反应釜、冷凝器、甲醇储存器和甲酸甲酯收集罐；所述反应釜分别设有甲醇入口、蒸汽出口和回流入口；所述反应釜的甲醇入口与甲醇储存器通过管道连接，管道设有阀门A；蒸汽出口与冷凝器入口通过管道连接，管道设有阀门B；回流入口与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门C；甲酸甲酯收集罐与冷凝器出口通过管道连接，管道设有阀门D。2.如权利要求1所述的甲硝唑生产含甲酸废水的转化回收装...

【专利技术属性】
技术研发人员：班智华，韦明昌，蔡敏，韦联安，
申请(专利权)人：河池市金兴生物科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广西,45